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5 de Abril de 2019
INMUNOLOGÍA

Algunos virus bacteriófagos engañan al sistema inmunitario para que no ataque a las bacterias

Este hallazgo podría explicar por qué el cuerpo humano tolera algunos microorganismos y podría guiar el diseño de mejores tratamientos contra las infecciones crónicas.

Cuando es infectada por cierto virus, la bacteria Pseudomonas aeruginosa (rosa) no es atacada por el sistema inmunitario humano. [Janice Haney Carr/Centros para el Control y la Prenvención de enfermedades de EE.UU.]

Una bacteria que es la principal responsable de las infecciones adquiridas en los hospitales se sirve de un virus que engaña al sistema inmunitario para que este ignore a la bacteria.

El virus es un bacteriófago, o fago (un tipo de virus que ataca solo a las bacterias) que infecta a Pseudomonas aeruginosa, una bacteria que a menudo presenta resistencia al tratamiento antibiótico. Lo que hace el fago es incitar al sistema inmunitario a ir tras él en lugar de hacerlo tras su huésped bacteriano, según un estudio publicado el pasado 28 de marzo en Science. La bacteria y el fago, llamado Pf, establecen una relación de simbiosis que se sospecha que está más extendida en el mundo microbiano de lo que se creía. Este hallazgo ayudaría a explicar por qué el sistema inmunitario tolera las bacterias beneficiosas, como las presentes en el intestino, y podría guiar el diseño de mejores tratamientos para las infecciones.

Aunque algunos fagos acaban matando a sus huéspedes bacterianos, otros viven felizmente dentro de ellas sin causarles ningún daño. Desde hace tiempo se sospechaba que esta coexistencia indicaba que los virus resultan en cierta manera ventajosos para las bacterias.

Heridas abiertas

Para comprobar si los fagos influyen en el modo en el que las bacterias interactúan con sus huéspedes, el inmunólogo Paul Bollyky, de la Universidad Stanford, recogió muestras de heridas crónicas, como quemaduras infectadas, de 111 personas. De estas muestras, 37 presentaban infección por P. aeruginosa.

Bollyky y sus colaboradores encontraron que el 68 por ciento de las heridas que contenían P. aeruginosa albergaban también el virus Pf. Cuando transfirieron estas bacterias infectadas por el fago a heridas abiertas de ratones, descubrieron que el número de bacterias necesario para iniciar la infección en los roedores era menor y que estos eran más propensos a morir a causa de esas heridas que cuando eran infectados únicamente con la bacteria P. aeruginosa.

Las bacterias atraían a unas células del sistema inmunitario llamadas fagocitos, los cuales «engullen» a las bacterias pero no a los virus. Los fagocitos intervenían en las heridas infectadas por P. aeuruginosa y Pf y se marchaban poco después de haber engullido unas pocas bacterias. Luego envíaban señales que atraín a otras células del sistema inmunitario encargadas de atacar solo a los virus del área.

El equipo de investigación logró reducir las infecciones causadas por P. aeuruginosa mediante la vacunación de los ratones contra los Pf, antes de infectarlos con la combinación de bacteria y virus.

Aplicaciones terapéuticas

Los investigadores creen que los fagos imitan a los virus humanos al producir ARN de doble cadena, el cual provoca el ataque por parte del sistema inmunitario. Bollyky sugiere que algunos mecanismos similares podrían explicar en parte por qué el sistema inmunitario tolera las bacterias beneficiosas que habitan en nuestro cuerpo.

«Es un artículo muy importante», afirma Andrzej Górski, bacteriólogo de la Academia Polaca de Ciencias en Breslavia. Otras investigaciones han sugerido que los fagos intervienen en el proceso de inflamación y que podrían desempeñar un papel notable en la prevención de las alergias, pero Górski comunica que este último trabajo es el primero en demostrar cómo los fagos pueden perjudicar la salud humana. Estos virus no se limitan a infectar a las bacterias, sino que también pueden afectar al sistema inmunitario de una persona, para bien o para mal, afirma.

Breck Duerkop, microbiólogo de la Universidad de Colorado en Aurora, califica el hallazgo de «asombroso». Afirma que ahora los investigadores se verán obligados a pensar más ampliamente sobre el microbioma (el conjunto de bacterias que residen en el cuerpo humano). «Creo que este hallazgo añade un nuevo nivel de complejidad a las interacciones entre huésped y microbioma que se había pasado por alto.»

Por ahora, Bollyky y su grupo están trabajando en los aspectos clínicos más inmediatos de sus hallazgos. Han patentado la vacuna contra Pf y ahora la están ensayando en quemaduras y heridas de la epidemis de cerdos. Los investigadores están estudiando el fago Pf como lo harían con un virus humano, como el de la gripe o el de la hepatitis, afirma Bollyky. Quieren descifrar cómo interactúa el virus Pf con el cuerpo y si dirigir la vacuna contra él puede ayudar a tratar las infecciones. No obstante, Bollyky espera que otros equipos comiencen a buscar otras parejas de bacterias y virus que funcionen de manera similar.

Sara Reardon/ Nature News

Artículo traducido y adaptado por Investigación y Ciencia con permiso de Nature Research Group

Referencia: «Bacteriophage trigger antiviral immunity and prevent clrearance of bacterial infection». J. Sweere et al. en Science, vol. 363, publicado en línea el 29 de marzo de 2019.

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