La bacteria Mycobacterium es muy famosa porque incluye los agentes de la
tuberculosis (Mycobacterium tuberculosis)
y de la lepra (Mycobacterium leprae),
dos importantes patógenos. Quizá sean menos conocidas otras muchas
mycobacterias que se aíslan del suelo, el agua o productos de animales y
alimenticios, las denominas mycobacterias
atípicas o ambientales. Normalmente no son patógenas, pero algunas de estas
mycobacterias atípicas en determinadas condiciones pueden llegar producir
enfermedad y comportarse como microorganismos oportunistas en algunos pacientes
con trastornos inmunológicos.
Robert Koch fue el primero en aislar y cultivar
el bacilo de la tuberculosis y en demostrar que esta enfermedad estaba causada
por una bacteria. En la fotografía: fagocitosis de bacilos de Mycobacterium tuberculosis.
Mycobacterium es una
bacteria del grupo de los Gram positivos, pero tiene una pared celular muy
peculiar. Por ejemplo, los ácidos
micólicos son un tipo de ácidos grasos de cadena larga típicos de Mycobacterium que suelen estar unidos a
molécula de azúcares formando unos glucolípidos que se denomina factores «cord«. Estos
factores «cord» son lípidos
con una gran actividad biológica que están relacionados con algunos efectos
patológicos de la tuberculosis. Por ejemplo, los factores “cord” de Mycobacterium
tuberculosis inducen la producción de varios tipos de citoquinas, que modulan la actividad del sistema inmune del huésped
(las citoquinas son proteínas que regulan funciones de las células que las
producen, sirven para que las células se comuniquen entre sí).
Los estudios sobre las propiedades
biológicas de los factores “cord” de
las mycobacterias atípicas son muy escasos. Por eso, un grupo de microbiólogos
de las universidades de Murcia y Autónoma de Barcelona, ha estudiado la
capacidad de inducir la producción de citoquinas de los factores “cord” de dos mycobacterias atípicas: Mycobacterium alvei y Mycobacterium brumae, aisladas de
muestras de agua del rio Llobregat de Barcelona a principio de los años 90.
Para ello, lo primero que han hecho
es aislar los factores “cord” de esta
dos mycobacterias atípicas y caracterizarlos mediante técnicas de NMR. Han
comprobado que aunque su estructura química es muy similar entre sí y con el
factor “cord” de Mycobacterium tuberculosis, existen algunas pequeñas modificaciones
estructurales entre los tres compuestos. Luego, han estudiado la capacidad de estos
factores “cord” de estimular la producción
de citoquinas en dos modelos celulares in
vitro distintos. Han empleado líneas celulares de macrófagos de ratón (RAW
264.7) y de monocitos humanos (THP-1). Los resultados demuestran que los patrones
de inducción de citoquinas pro-inflamatorias por los factores “cord” de las mycobacterias atípicas son
similares entre sí, pero tienen ciertas diferencias respecto al patrón de inducción
del factor “cord” de Mycobacterium tuberculosis.
Estos resultados sugieren por tanto
que pequeños cambios en la estructura de los ácidos micólicos de los factores “cord” afectan a sus actividades
biológicas. Futuros análisis podrán clarificar si estos factores “cord” de las mycobacterias atípicas
podrían ser empleados como estimuladores del sistema inmune o ayudantes, así
como su papel biológico en relación con la inmunología de la
tuberculosis. Así, quizá las mycobacterias “buenas” podrán ayudarnos a controlar
la enfermedad de las mycobacterias “malas”.
Esta entrada está basada en la
sección Nuestra Ciencia de la Sociedad Española de Microbiología
(SEM).
Linares, C., et al. (2012). Cord factors from atypical mycobacteria (Mycobacterium alvei, Mycobacterium brumae) stimulate the secretion of some pro-inflammatory cytokines of relevance in tuberculosis Microbiology, 158 (Pt_11), 2878-2885 DOI: 10.1099/mic.0.060681-0
