La bacteria Legionella es capaz de camuflarse en el interior de las células sanas y causar enfermedad manipulando un proceso celular natural, que le permite construirse, dentro de la célula infectada, un espacio donde reproducirse. Cientificos de la Universidad de Purdue muestran una nueva faceta de este patógeno presente en el agua y que puede producir legionelosis y fiebre de Pontiac.

Según el principal autor del estudio, Zhao-Qing Luo, "los agentes patógenos tiene éxito porque saben cómo se transmite la información en nuestra células y amplifican o bloquean algunas señales con el fin de evadir el sistema inmune y evitar que la célula se defienda".

Así, la bacteria Legionella utilizaria determinadas enzimas para alterar las proteinas de la célula huésped, con el fin de desviar la materia prima dentro de la célula y utilizarla para construir y ocultar una gran estructura, que alberga a la bacteria mientras se reproduce.

Las proteinas que la célula huésped utiliza habitualmente para la construcción celular son desviadas e incorporadas a una estructura bacteriana llamada vacuola, que crece a medida que la bacteria se reproduce en su nterior. Debido a que la vacuola contiene materiales naturales para la célula, no la reconoce como a una estructura extraña.

El método por el cual las bacterias consiguen apoderarse del material celular sorprendió a Luo y a su equipo.

Legionella pneumophila - CDC

Las proteínas bacterianas, AnkX y Lem3, modificarian las proteínas de la célula huésped a través de un proceso bioquímico (phosphorylcholination) que es utilizado por las células sanas para regular la respuesta inmunitaria. Este proceso tiene lugar en muchos organismos y consiste en la adición de un pequeño grupo químico, llamado fracción fosforilcolina, a una molécula diana.

El equipo descubrió que la proteína AnkX añade la fracción fosforilcolina a una proteína de la célula huésped, que participa en el desplazamiento de proteínas del retículo endoplásmico de las células a su destino celular. La modificación bloquea este proceso y crea una barrera que impide que las proteínas lleguen a su destino.

La proteina bacteriana Lem3 se coloca fuera de la vacuola e invierte la modificación de la proteína de la célula huésped, para asegurar que éstas puedan ser utilizadas en la creación de la estructura bacteriana.

El estudio de la transmisión de señales dentro de las células y los procesos que permiten a los patógenos transformar ambientes hostiles en espacios que permiten la replicación bacteriana y la consiguiente infección son de especial importancia para identificar y detectar compuestos que inhiban esta actividad y combatir la enfermedad.

Fuente: Purdue University

Y. Tan, R. J. Arnold, Z.-Q. Luo. Legionella pneumophila regulates the small GTPase Rab1 activity by reversible phosphorylcholination. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2011; DOI: 10.1073/pnas.1114023109