Hoy en Revista Dosis

Investigadores de la Universidad de Chicago (UChicago), en Estados Unidos, han desarrollado una estrategia de secuenciación de ARN de alto rendimiento para estudiar la actividad del microbioma intestinal. Las nuevas herramientas analizan la transferencia de ARN (ARNt), una piedra de Rosetta molecular que traduce la información genética codificada en el ADN en proteínas que realizan funciones biológicas básicas.

El desarrollo de una imagen clara de la dinámica del ARNt permitirá a los científicos comprender la actividad de los microbiomas naturales y estudiar sus respuestas a los cambios ambientales, como las temperaturas variables o la disponibilidad cambiante de nutrientes.

En un nuevo estudio publicado en ‘Nature Communications’, un equipo de científicos dirigido por Tao Pan, profesor de Bioquímica y Biología Molecular, y A. Murat Eren, profesor asistente de Medicina en UChicago, demostraron la aplicación de la secuenciación de ARNt en muestras del microbioma de intestino de ratones que fueron alimentados con una dieta baja en grasa o alta en grasa.

El nuevo software y la estrategia computacional descritos en el estudio crearon un catálogo de moléculas de ARNt recuperadas de las muestras intestinales, las rastrearon hasta las bacterias responsables de su expresión y midieron las modificaciones químicas en el ARNt que tienen lugar después de la transcripción.

Cada ARNt en bacterias tiene un promedio de ocho modificaciones químicas que pueden ajustar su función. La nueva estrategia de secuenciación y análisis de alto rendimiento detecta dos de ellos, pero también puede medir la cantidad de modificación en una escala del 0 al 100 por ciento en cada sitio. El nivel de una de las modificaciones, llamada m1A, fue mayor en el microbioma intestinal de roedores que recibieron una dieta rica en grasas.

Cambios para sintetizar proteínas

“Estábamos trabajando al revés –apunta Pan–. No teníamos una idea preconcebida de por qué las modificaciones del ARNt de m1A estaban realmente allí o qué estaban haciendo, pero ver un cambio de modificación en el microbioma no tiene precedentes”.

La modificación m1A ayuda a sintetizar ciertos tipos de proteínas que pueden ser más abundantes en una dieta alta en grasas. Los científicos aún no saben si estas diferencias de modificación se producen en respuesta a esa dieta, o si ya están presentes y se activan para mejorar la síntesis de esas proteínas.

El estudio es el primero de una serie de proyectos de microbiomas de UChicago financiados por una subvención de la Fundación Keck. Pan ha sido pionero en el uso de herramientas de secuenciación de ARNt, y la subvención financiará el trabajo continuo para hacerlas ampliamente accesibles a través de las nuevas estrategias computacionales que Eren desarrolla. Los grandes conjuntos de datos generados por la secuenciación de ARNt pueden proporcionar información crítica sobre los microbiomas asociados con los seres humanos o el medio ambiente a bajo costo.

Fuente: Europa Press / COFA

Investigadores de la Universidad Autónoma de Madrid lograron secuenciar y ensamblar dos nuevos genomas del parásito Trypanosoma cruzi, responsable de la enfermedad de Chagas. Los resultados, publicados en Scienitific Reports, podrían contribuir positivamente en la investigación de esta enfermedad.

 
 
Desde 2005 cuando se publicó la primera secuencia genómica de Trypanosoma cruzi, los científicos han encontrado una gran variabilidad genómica entre las cepas de este parásito, causante de la enfermedad de Chagas.

 

Esto, según los especialistas, podría corresponderse con la variabilidad observada en modelos de infección y desarrollo de la enfermedad in vitro. Sin embargo, solo unos cuantos genomas han sido secuenciados.

Hasta la fecha no existe cura para la enfermedad de Chagas y los fármacos disponibles suelen causar efectos secundarios que obligan a los pacientes a abandonar el tratamiento

Mediante el uso de nuevas tecnologías de secuenciación masiva y análisis bioinformático, un equipo de la Universidad Autónoma de Madrid (UAM) fue capaz de ensamblar –a partir de millones de secuencias y a manera de un gran ‘puzzle’– dos nuevos genomas de Trypanosoma cruzi, logrando extraer su información y significado biológico.

Los dos nuevos genomas, descritos en Scienitific Reports, se corresponden a cepas de gran interés científico. “Una de las cepas está relacionada con altos niveles de virulencia (Y). La otra es una cepa híbrida asociada a transmisión vertical de la enfermedad (Bug2148)”, declaran los autores.

“Esta comparativa genómica –agregan– nos permitió identificar los grupos genéticos más probables asociados al desarrollo de la enfermedad y al proceso de infección, así como la identificación de familias proteicas expuestas a constante evolución que confieren al parásito una ventaja biológica ante el desarrollo de fármacos”.

La enfermedad de Chagas

La Organización Mundial de la Salud (WHO, por sus siglas en inglés) ha identificado la enfermedad de Chagas como una de las principales causas de muerte en América Latina (responsable de 20.000 a 50.000 muertes anuales).

Actualmente se estima que existen 25 millones de personas en riesgo de contraer este mal, tanto en zonas endémicas como no endémicas, incluyendo prácticamente todo el continente americano y parte del europeo.

Hasta la fecha no existe cura y los fármacos disponibles suelen causar efectos secundarios que obligan a los pacientes a abandonar el tratamiento, por lo que es considerada una de las enfermedades tropicales más desatendidas.

Referencia bibliográfica:

Callejas-Hernández, F., Rastrojo, A., Poveda, C., Gironès, N. & Fresno, M. “Genomic assemblies of newly sequenced Trypanosoma cruzi strains reveal new genomic expansion and greater complexity”. Sci. Rep. 8, 14631 (2018).

Fuente:

Agencia SINC – España / COFA

La Administración Nacional de Medicamentos, Alimentos y Tecnología (ANMAT) aprobó el uso de Nivolumab (anticuerpo monoclonal anti-PD-1) para el tratamiento adyuvante de pacientes con melanoma con compromiso de ganglios linfáticos regionales o metástasis, que han sido sometidos a resección quirúrgica completa.

La Inmuno-oncología, en estadíos más tempranos: el objetivo de la terapia adyuvante es reducir el riesgo de recurrencia tras la resección quirúrgica completa del tumor, de los ganglios linfáticos regionales comprometidos y las metástasis resecables. Esta inmuno-terapia fue estudiada y recientemente aprobada en estadios más tempranos, cubriendo una necesidad médica insatisfecha.

En el estudio clínico de fase 3 CheckMate-238, nivolumab mejoró significativamente la sobrevida libre de recaída de la enfermedad comparado con ipilimumab (anticuerpo monoclonal anti-CTLA-4), en pacientes con melanoma en etapa III B/C (compromiso regional) o etapa IV (enfermedad metastásica) después de resección quirúrgica completa. En este estudio, nivolumab demostró a los 18 meses una sobrevida libre de recaída de la enfermedad (SLR) de 66% comparado con 53% de ipilimumab. En el reciente Congreso de la Sociedad Americana de Oncología Clínica (ASCO 2018) se reportó que, a dos años de iniciado el tratamiento, la SLR era de 63% y 50%, respectivamente, consolidando el beneficio de nivolumab como terapia adyuvante a largo plazo.

La reciente aprobación es otro ejemplo de cómo la Inmuno-oncología está transformado el tratamiento del melanoma metastásico, como al igual que muchos otros tipos de cáncer.

El lunes 17 de diciembre a las 12:30, los doctores Silvio Schraier y Fernando Cardini explicarán por qué la Nutrición es Ciencia y no opinión y Cuáles son los mitos y realidades sobre riesgos alimentarios. La inscripción es gratuita y las charlas están dirigidas a profesionales de la salud: médicos, bioquímicos, farmacéuticos y enfermeros.

 

https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLScP2bPL8Ycjx_w8Stvv1EbnIvFB_qWlwf9OCfa_y6Nc7JXWAQ/viewform

http://www.funcei.org.ar/profesionales/educacion/stamboulian-talks/78

 

Elimina ciertos anticuerpos que emplean las bacterias para evitar ser destruidas, eludiendo así las infecciones por microorganismos Gram-negativos.

 
Un equipo de investigadores el Hospital Universitario de Bellvitge y del Instituto de Investigación Biomédica de Bellvitge (Idibell), en Barcelona,  desarrolló una terapia basada en glicopolímeros con la que se podrían evitar infecciones. Estas moléculas son polímeros solubles que se emplean como matriz en la que se insertan azúcares a modo de diana de los anticuerpos que se busca eliminar.

 

De esta forma, los glicopolímeros generan inmunidad protectora frente a las infecciones causadas por bacterias Gram-negativas, incluyendo las cepas resistentes a antibióticos. En las infecciones intrahospitalarias, donde los patógenos multirresistentes causan más daño, hay estimaciones de que con esta terapia se evitaría que más de cuatro millones de pacientes ingresados en las unidades de cuidados intensivos (UCI) en todo el mundo desarrollen enfermedades infecciosas y necesiten antibióticos.

Según detalla el responsable de esta investigación, Rafael Máñez, jefe de Servicio de Medicina Intensiva del Hospital Universitario de Bellvitge, la diana de esta novedosa terapia son los anticuerpos inhibidores que se unen a la galactosa-alfa1,3-galactosa (anticuerpos anti alfagalactosa), actuando así como una protección de las bacterias Gram-negativas.

“La gran ventaja del tratamiento es que, administrado tanto por vía subcutánea como por vía intravenosa, en una hora y media ya hemos eliminado los anticuerpos inhibidores, lo que permite la actividad inmune que pueda acabar con las bacterias”, explica a DM Máñez. El especialista considera que gracias a esa rapidez este tratamiento puede funcionar a modo de vacuna en los pacientes ingresados por urgencia.

“Hemos demostrado primero en estudios in vitro con sueros humanos que la eliminación de estos anticuerpos potencia la capacidad bactericida sérica contra Gram-negativas como Pseudomonas, Klebsiella pneumoniae, E. coli y Serratia, que representan un 60-70 por ciento de las infecciones adquiridas en las UCI. También, en modelo de ratón in vivo de sepsis grave hemos demostrado que eliminando estos anticuerpos podemos evitar la mortalidad; también, gracias a que se multiplica por más de cien la capacidad bactericida del suero murino”.

Del xenotrasplante a la inmunoterapia para las infecciones 
El origen de este hallazgo radica en las investigaciones que Rafael Máñez realizó de forma pionera en Europa, hace años, en el campo del xenotrasplante. “Los anticuerpos que eliminamos con los glicopolímeros, los anticuerpos anti alfagalactosa, son también los responsables del rechazo de los órganos porcinos cuando se trasplantan en primates. Estos anticuerpos naturales contra carbohidratos se producen por la continua estimulación de la microbiota; prácticamente todas las bacterias Gram-negativas que están en la flora intestinal expresan esos azúcares en su superficie y determinan la producción de los anticuerpos.

En diversas investigaciones se ha sugerido que se unen con más eficacia a las bacterias Gram-negativas aisladas de sangre humana que a las colonizadoras del colon. Así, parece que los anti alfagalactosa en lugar de protegernos de los microorganismos, impulsan el efecto opuesto: las bacterias los utilizan como un escudo que repele el ataque inmune para eliminarlas. Nuestra hipótesis es que estos anticuerpos, siempre presente en el organismo aunque en niveles variables, actúan para las bacterias de la microbiota como si fueran un antibiótico. De esta forma, se favorece la aparición de cepas resistentes, que acaban siendo invasivas y causando infecciones”.

Gracias a sus experimentos en el xenotrasplante, Máñez contaba ya con datos sobre la seguridad de estos glicopolímeros. “En los trabajo con primates no humanos me impactó el hecho de que podían eliminar selectivamente los anticuerpos xenogénicos de una forma inocua para evitar el rechazo”.

Estas moléculas han sido patentadas internacionalmente: a comienzos de 2018 se creó la empresa spin-off del Idibell RemAb Therapeutics, que está actualmente ejecutando los procedimientos preclínicos con las autoridades regulatorias y una ronda de inversión, con el objetivo de iniciar los primeros ensayos clínicos de los glicoconjugados en humanos a principios del año 2020. “Son una familia nueva de fármacos, basada en el concepto de la eliminación de anticuerpos como vía terapéutica; de hecho, podrían suponer una alternativa de inmunomodulación útil en un campo amplio de patologías: además de las enfermedades infecciosas, el de las autoinmunes o el cáncer. Con todo, estas moléculas tienen la ventaja de ser totalmente sintéticas, lo que facilita el proceso regulatorio en comparación, por ejemplo, con los tratamientos biológicos”.

Máñez avanza que ya están trabajando para desarrollar este mismo concepto frente a bacterias Gram-positivas, y en especial, estafilococo. Asimismo, el objetivo de los primeros ensayos se centrará en la acción preventiva, si bien el especialista no descarta que este tratamiento tenga un efecto coadyuvante con los antibióticos.

Fuente: Diario Médico – España / COFA

Una investigación, publicada en la revista ‘Cell’, identifica un receptor para la irisina, una hormona del ejercicio, y muestra que la irisina afecta a la esclerostina en roedores, un importante regulador celular de la estructura ósea en los seres humanos. El trabajo puede aportar información para futuros tratamientos para la osteoporosis, que causa más de 8,9 millones de fracturas en todo el mundo anualmente.

“Estos resultados son posibles cambios en el juego en los campos del metabolismo, la biología de los huesos del músculo y el ejercicio”, subraya el coautor Bruce Spiegelman, biólogo del cáncer en el Instituto del Cáncer Dana-Farber de Boston, Estados Unidos. “Mostramos que la irisina funciona directamente sobre los osteocitos, el tipo de célula más abundante en el hueso”, concreta.

La irisina, secretada por el músculo esquelético en respuesta al ejercicio de resistencia en ratones y humanos, se ha relacionado con el fortalecimiento de los huesos, la quema de calorías y la mejora de la cognición. Pero su existencia fue controvertida y el mecanismo que subyace a su efecto en el hueso resultó difícil de alcanzar.

 Los esqueletos de los mamíferos son sometidos a continuas remodelaciones. El hueso viejo o dañado se reemplaza con células nuevas, un proceso que a menudo comienza con la muerte o la descomposición de las células óseas existentes. El ejercicio y la irisina activan la proteína esclerostina, un factor de degradación ósea que es secretado por los osteocitos en respuesta al estrés mecánico aplicado al esqueleto.
 
La descomposición ósea, una señal para formar hueso
“La descomposición intermitente de los huesos parece interpretarse como una señal para remodelar y construir huesos –apunta Spiegelman–. La prueba de concepto para esto ya existe, ya que la terapia con hormona paratiroidea (PTH, por sus siglas en inglés) para el tratamiento de la osteoporosis también es un factor de degradación ósea”.Se ha demostrado que pequeñas dosis de irisina mejoran la densidad ósea y la resistencia ósea en ratones. Para examinar más a fondo el papel de la irisina, los investigadores inyectaron ratones con irisina durante seis días. Las inyecciones elevaron los niveles de esclerostina en su sangre y aumentaron su masa ósea. Además, los ratones genéticamente modificados para carecer de irisina no desarrollaron osteoporosis.Los próximos pasos, dice Spiegelman, se centrarán en la optimización de diferentes versiones de la irisina y los anticuerpos de la irisina para que sea posible manipular sus efectos a través de terapias de proteínas. “También estamos examinando sus efectos en la grasa y en los sistemas nerviosos”, adelanta. Identificar el receptor molecular para la irisina, explica, es un paso importante hacia la búsqueda de nuevas células y tejidos que respondan a esta hormona.

 

Fuente: Europa Press / COFA

El Senado sancionó este miércoles una nueva Ley de Vacunas, un proyecto de autoría del diputado tucumano Pablo Yedlin, con 60 votos positivos -unanimidad-. La iniciativa se trató sobre tablas y se votó en conjunto con otros proyectos.

La norma viene a reemplazar a la Ley 22.909, que data de la época de la dictadura militar, y actualiza la regulación para garantizar nuevos controles y darle al Estado la responsabilidad de mantener actualizado el calendario de vacunación y promover su efectivo cumplimiento.

La flamante ley declara a “la vacunación como de interés nacional, entendiéndose por tal a la investigación, vigilancia epidemiológica, toma de decisiones basadas en la evidencia, adquisición, almacenamiento, distribución y provisión de vacunas, asegurando la cadena de frío, como así también su producción”.

Así, se establece la gratuidad en el acceso a los servicios de vacunación “con equidad social para todas las etapas de la vida”; la obligatoriedad de aplicarse las vacunas para para todos los habitantes; y la prevalencia de la salud pública por sobre el interés particular, entre otros principios.

Con la nueva norma, “todas las personas que desarrollen actividades en el campo de la salud que tengan contacto con pacientes” y quienes trabajen en laboratorios tendrán la obligación de tener actualizadas sus vacunas.

Otro artículo establece que “la constancia de la aplicación de la vacuna, previa autorización del empleador, justifica la inasistencia laboral de la jornada del día de la aplicación”. “En ninguna circunstancia se producirá pérdida o disminución de sueldos, salarios o premios por este concepto”, agrega.

El Calendario Nacional de Vacunación será requerido para trámites tales como el ingreso y egreso del ciclo lectivo; la realización de los exámenes médicos por trabajo; la tramitación o renovación del DNI, pasaporte, residencia, certificado prenupcial y licencia de conducir; y la tramitación de asignaciones familiares.

A su vez, se establece la creación de un Registro Nacional de la Población Vacunada Digital, que tendrá los datos del estado de vacunación de todos los habitantes del país; y también un Registro Nacional de Vacunadores Eventuales.

Además, las vacunas sólo podrán ser aplicadas en establecimientos habilitados por la Secretaría de Salud.

Se fijan multas para los vacunadores que cometan infracciones, como negarse a aplicar una vacuna, falsificación del CUV, intención de cobrar por la aplicación de una vacuna o aplicar una vacuna en un lugar no habilitado.

Las sanciones, a aplicarse según el caso, son apercibimiento, multa graduable entre 10 y 100 salarios mínimo, vital y móvil; y la suspensión de hasta un año.

La nueva norma crea también la Comisión Nacional de Seguridad en Vacunas (Conaseva), que “publicará los efectos colaterales o indeseados de las vacunas”. Por último, se establece el día 26 de agosto de cada año como Día Nacional del Vacunador y se crea la figura del Vacunador Eventual.

FOTO: Comunicación HSN

La Pharmaceutical Research and Manufacturers of America PhRMA hizo público un informe la semana pasada acerca de las moléculas que componen el pipeline de la industria farmacéutica innovadora dentro del segmento de las terapias génicas y celulares y, a este respecto, cabe destacar la existencia de un total de 289 candidatos, que se reparten entre una gran variedad de áreas terapéuticas y enfermedades. “Hace 50 años, la idea de alterar un gen para tratar e, incluso, curar una enfermedad era ciencia ficción. Ahora, la terapia génica y celular están transformando las opciones de tratamiento para algunos pacientes y forman parte de una nueva era de la medicina”, señalan.

Del total de las potenciales terapias incluidas en el informe, algunas están en fase de investigación clínica y otras esperan ya aprobación por parte de la Agencia de Medicamentos (FDA). De estas últimas, una viene a aportar una nueva alternativa en el campo de las enfermedades infecciosas y otra va dirigida a trastornos neurológicos.

En cáncer hay un total de 111 moléculas en fase de investigación. De ellas, más de 50 están en ensayos clínicos de fase I, unas 40 en fase II, y unas 20 en fase III. Las enfermedades del área oftalmológica, con 28, y las cardiovasculares, con 24, son las siguientes por número de estudios en marcha, seguidas de las del sistema nervioso central, con 22, (incluyendo la que está a la espera de aprobación), y las de la sangre, con 21.

Desde PhRMA destacan que “las terapias génicas y celulares que están actualmente en desarrollo son el resultado de años de investigación pionera, y el rango de enfermedades a las que estas terapias están dirigidas es amplio”. No obstante, se puede hablar de que su impacto, como señala John F. Di Persio, presidente de la American Society for Blood and Marrow Transplantation, “ya es real”. A su juicio, la llegada de estas innovaciones está sirviendo para estimular la ciencia, la educación y la asistencia clínica.

Fuente: Diario Farma – España / COFA

Disposición 2384/2018. ANMAT. Incorpórase al ordenamiento jurídico nacional la Resolución MERCOSUR GMC N° 44/15

DI-2018-2384-APN-ANMAT#MSYDS
Boletin Oficial de la Rep. Arg. ( Argentina )
 
Ciudad de Buenos Aires, 11/12/2018

 

VISTO el Expediente N° 1-2002-30385-15-4 del Registro del ex Ministerio de Salud, el Tratado de Asunción del 26 de marzo de 1991, aprobado por la Ley N° 23.981, el Protocolo de Ouro Preto del 17 de diciembre de 1994, aprobado por la Ley N° 24.560, la Decisión CMC N° 20/02 y la Resolución GMC N° 44/15, y

CONSIDERANDO:

Que, conforme a los artículos 2, 9, 15, 20, 38, 40 y 42 del Protocolo de Ouro Preto, las normas MERCOSUR aprobadas por el Consejo del Mercado Común, el Grupo Mercado Común y la Comisión de Comercio del MERCOSUR, son obligatorias y deben ser incorporadas, cuando ello sea necesario, al ordenamiento jurídico nacional de los Estados Partes mediante los procedimientos previstos en su legislación.

Que conforme a los artículos 3, 14 y 15 de la Decisión 20/02 del Consejo del Mercado Común, las normas MERCOSUR que no requieran ser incorporadas por vía de aprobación legislativa podrán ser incorporadas por vía administrativa por medios de actos del Poder Ejecutivo.

Que el artículo 7° de la citada Decisión establece que las normas MERCOSUR deberán ser incorporadas a los ordenamientos jurídicos de los estados Partes en su texto integral.

Que la Dirección General de Asuntos Jurídicos ha tomado la intervención de su competencia.

Que la presente se dicta en ejercicio de las atribuciones conferidas por el Decreto N° 1490/92 y sus modificatorios.

Por ello,

EL ADMINISTRADOR NACIONAL DE LA ADMINISTRACIÓN NACIONAL DE MEDICAMENTOS, ALIMENTOS Y TECNOLOGÍA MÉDICA

DISPONE:

ARTÍCULO 1°.- Incorpórase al ordenamiento jurídico nacional la Resolución MERCOSUR GMC N° 44/15 “REGLAMENTO TÉCNICO MERCOSUR SOBRE LISTAS DE FILTROS ULTRAVIOLETAS PERMITIDOS PARA PRODUCTOS DE HIGIENE PERSONAL, COSMÉTICOS Y PERFUMES (DEROGACIÓN DE LA RES GMC N° 25/05)” que se adjunta como anexo (IF-2018-60089780-APN-DVPS#ANMAT) y forma parte integrante de la presente disposición.

ARTÍCULO 2°.- En los términos del Protocolo Ouro Preto, la norma que se incorpora por la presente disposición, entrará en vigor simultáneamente en los Estados Partes, 30 días después de la fecha de la comunicación efectuada por la Secretaría del MERCOSUR, informando que los Estados han incorporado la norma en sus respectivos ordenamientos jurídicos internos.

La entrada en vigor de la Resolución MERCOSUR GMC 44/15 “REGLAMENTO TÉCNICO MERCOSUR SOBRE LISTAS DE FILTROS ULTRAVIOLETAS PERMITIDOS PARA PRODUCTOS DE HIGIENE PERSONAL, COSMÉTICOS Y PERFUMES (DEROGACIÓN DE LA RES GMC N° 25/05)” será comunicada a través de un aviso en el boletín Oficial de la Nación (cfr. Artículo 40 inciso III del Protocolo de Ouro Preto).

ARTÍCULO 3°.- Derógase la Disposición ANMAT N° 309/2006.

ARTÍCULO 4°.- Regístrese. Dése a la Dirección Nacional del Registro Oficial para su publicación. Dése a la Dirección de Vigilancia de Productos para laSalud y a la Dirección de Relaciones Institucionales y Regulación Publicitaria a sus efectos. Carlos Alberto Chiale

NOTA: El/los Anexo/s que integra/n este(a) Disposición se publican en la edición web del BORA -www.boletinoficial.gob.ar-

e. 13/12/2018 N° 95242/18 v. 13/12/2018

Para acceder al anexo: REGLAMENTO TÉCNICO MERCOSUR SOBRE LISTA DE FILTROS SOLARES

 

Investigadores de la Universidad Stanford, en California, Estados Unidos, demostraron que las bacterias involucradas en las infecciones del tracto urinario (ITU) dependen de una nueva forma química de la molécula de la celulosa para adherirse a las células de la vejiga. El hallazgo, publicado en la revista de las ‘Proceedings of the National Academy of Sciences’, podría conducir a nuevas formas de tratar las IU y otras infecciones sin antibióticos.

El uso excesivo de antibióticos puede provocar resistencia e impactos en las bacterias naturales que comparten nuestros cuerpos, llamado microbioma, dice la codirectora del estudio Lynette Cegelski, profesora asociada de Química en la Facultad de Humanidades y Ciencias de Stanford. “Hay muchas maneras de atacar la enfermedad y si solo te centras en las estrategias de virulencia de una bacteria específica, igual puedes prevenir la infección y también eliminar el ataque total a tu microbioma”, agrega.

Producida por plantas, algas y algunas bacterias, la celulosa es el polímero orgánico más abundante en la Tierra. También es uno de los mejor estudiados, ya que se usa para producir todo, desde papel hasta combustible de etanol. Por lo tanto, fue sorprendente cuando el equipo de Cegelski anunció a principios de este año que habían descubierto una forma químicamente única de celulosa, llamada pEtN (grupo químico fosfoetanolamina), en la bacteria ‘E. coli’.

Ese hallazgo, que fue publicado en ‘Science’, mostró que la celulosa pEtN es un componente crucial en la biopelícula de las bacterias, una secreción viscosa que las bacterias usan para compartir nutrientes y para protegerse contra los antibióticos y los ataques del sistema inmune de sus huéspedes. En el nuevo estudio, el grupo de Cegelski demostró que pEtN también juega un papel importante en las infecciones urinarias.

 La ITU es una de las enfermedades infecciosas más comunes en todo el mundo y ‘E. coli’ es uno de los principales culpables. “Nuestros experimentos aquí revelan una función específica para la celulosa en la que cumple un papel de mortero para mejorar la fuerza de adhesión de las bacterias con las células epiteliales de la vejiga”, explica el colíder del estudio Gerald Fuller, profesor en la Escuela de Ingeniería.
 
Ayuda de una fuente inesperada
El descubrimiento fue el resultado de un encuentro casual en un evento en Stanford, donde Fuller se enteró de que el grupo de Cegelski estaba buscando una manera de medir cómo de fuerte se adhiere la capa de bacteria ‘E. coli’ a una capa de células vesicales aisladas. Unos años antes, Fuller había desarrollado un instrumento, llamado ‘Live-Cell Monolayer Rheometer’ (LCMR), para investigar la adhesión de las lentes de contacto a las células de la córnea. “Queríamos saber si las células del ojo se adhieren a la parte inferior de las lentes de contacto cuando se quitan, y descubrimos que es así”, dice Fuller.
El LCMR fue diseñado para poner una placa de vidrio en contacto con una sola capa delgada de células vivas y luego mantener una presión constante entre ellas. Un microscopio adjunto permite a los científicos controlar las células durante los experimentos, y una placa inferior calentada ayuda a mantener las células vivas.
Los científicos se dieron cuenta de que, con algunos ajustes, el instrumento de Fuller podría lograr lo que Cegelski tenía en mente. “Para estos experimentos, mejoramos la microscopía para visualizar mejor el contacto entre las bacterias y la capa de células de la vejiga durante las mediciones”, relata la primera autora del estudio, Emily Hollenbeck, exestudiante de posgrado conjunta en los grupos de Cegelski y Fuller. “Este fue un control importante para garantizar que siempre estuviéramos midiendo las fuerzas de adhesión entre estas capas muy delgadas”, añade.Hacer que las bacterias crezcan como una sola capa también resultó un desafío, y Hollenbeck tuvo que hacer varios intentos antes de que tuviera éxito. “La creación de capas uniformes de bacterias y células de vejiga fue muy importante para obtener mediciones de LCMR reproducibles –dice Hollenbeck–. Fue especialmente desafiante crear estas capas uniformes con materiales que crecen continuamente y se adaptan a su entorno”.

 

Romper el ciclo de infección

Estudios previos ya habían notado que la celulosa pEtN y las fibras de la superficie celular llamadas curli se trenzan juntas para crear biopelículas de ‘E. coli’. Y las fibras curli se han visto implicadas en infecciones renales y sepsis. “Mientras más severas sean las infecciones, más probable es que esas bacterias estén produciendo curli”, subraya Cegelski.

Lo que Cegelski quería entender era la contribución relativa de pEtN y curli a la adhesión de las bacterias a las células del huésped y cómo trabajaron juntas durante la infección. Para responder a estas preguntas, su grupo diseñó una serie de experimentos para probar la fuerza de adhesión del curli y la celulosa por separado y también juntas.

En un experimento, unieron ‘E. coli’ cuyos biofilms contenían celulosa y curli a la placa superior del LCMR y luego los pusieron en contacto con una placa inferior que contiene células de vejiga. Los científicos cortaron rápidamente la placa superior horizontalmente en una pequeña cantidad, y el nivel resultante de estrés adhesivo les dio una medida cuantitativa de la adherencia de las bacterias.

Repitieron el experimento con ‘E. coli’ genéticamente modificado cuyas biopelículas contenían solo celulosa, y nuevamente con una placa superior que poseía solo curli y ninguna bacteria. Lo que encontraron fue que las bacterias que producían tanto curli como celulosa exhibían la mayor fuerza de adhesión, seguidas por el curli solo y finalmente por la celulosa sola.

“Sin celulosa, las células separarse muy fácilmente de la bacteria –afirma Fuller–. La celulosa actúa como un pegamento para realmente ayudar a mantener todo junto”. El hallazgo sugiere que puede ser posible un enfoque para tratar las infecciones urinarias que no involucre antibióticos.

“Atacar la celulosa podría ser una gran alternativa a los antibióticos tradicionales, ya que la prevención de la adhesión bacteriana podría ayudar a romper el ciclo de infección –dice Hollenbeck–. Este tipo de tratamiento también evita la presión de ‘vida o muerte’ de los antibióticos tradicionales que conducen a mutaciones resistentes a los medicamentos”.

Fuente: Europa Press / COFA