LABORATORIO DE URGENCIAS

Toxina Bacteriana Recién Descubierta - Guerra Bacteriana

Brook Peterson (Facultad de Medicina de la Universidad de Washington - Seattle)

Cell – Octubre 2018

Resumido por: Carmen Leitch

Incluso las bacterias tienen que usar la autodefensa. Algunas bacterias producen toxinas que pueden utilizar para dominar a otros competidores microbianos.
Investigadores han descubierto una nueva toxina bacteriana que es diferente de otras que hemos encontrado. Los científicos se sorprendieron al ver que esta toxina, llamada Tre1, actúa como las que fabrican el cólera, la tos ferina y la difteria, pero en lugar de contra las células humanas, utilizan la Tre1 contra otras bacterias.
Lo que tiene de especial esta toxina es que actúa mediante el mismo mecanismo bioquímico que algunas toxinas empleadas por los patógenos humanos, que evolucionaron mucho más tarde que las toxinas que las bacterias utilizan entre sí

Las toxinas bacterianas pueden alterar proteínas esenciales dentro de las células del huésped que invaden. El cólera, por ejemplo, interfiere con las células del intestino, haciendo que liberen demasiada agua y sal, lo que provoca una grave diarrea. Por supuesto, las bacterias no tendrán diarrea, pero cuando se exponen a la toxina Tre1, muestran signos de enfermedad grave.
Los investigadores utilizaron el microbio Serratia proteamaculans para aprender más sobre la competencia bacteriana. Este microbio puede vivir en las raíces de los árboles o favorecer el crecimiento de las plantas. También puede residir en el tracto gastrointestinal de diferentes animales, y también puede crecer en los alimentos, donde provoca su deterioro.

Los microbios suelen tener que competir por los recursos, por lo que cuando aparecen demasiadas bacterias, hay que sacrificar la manada para que otras puedan sobrevivir. El Tre1 ayuda a eliminar las bacterias, reduciendo la población para que S. proteamaculans pueda vivir. La toxina se dirige a una proteína, llamada FtsZ, que es esencial para que las células se dividan. Cuando se bloquea esta proteína, las células intoxicadas crecen cada vez más. Esas células acaban abriéndose y muriendo. Las bacterias que utilizan esta toxina tienen que ser impermeables a sus efectos o, de lo contrario, no les servirá de mucho utilizarla. Los investigadores han identificado una proteína que las bacterias fabrican para contrarrestarla, protegiéndose. Esta proteína protege a la bacteria tanto de la toxina que ella misma produce como de las toxinas que funcionan por el mismo mecanismo pero fabricadas por otras especies.

Este trabajo nos permite conocer de cerca las estrategias ofensivas y defensivas empleadas en la guerra bacteriana. También revela más sobre cómo estas infecciones causan problemas a las personas. Cuando la competencia bacteriana se calienta, puede inducir la creación de nuevas tácticas y el nacimiento de nuevas toxinas.