La mayoría de las cepas bacterianas de E. coli se encuentran de forma natural en el intestino humano y no suponen ningún riesgo para la salud, a excepción de determinados tipos de estas bacterias (patotipos), algunos de los cuales causan intoxicaciones alimentarias que puede llegar a ser mortales. Una de estas cepas virulentas de E. coli del serotipo O104: H4, causó un importante brote infeccioso en Alemania durante el año 2011, asociado a una alta prevalencia del síndrome hemolítico-urémico. Se trataba de una cepa de evolución reciente que hizo que se registrara el mayor índice de mortandad por E. coli de todos los tiempos.
Los tipos de E. coli virulentos como éste se clasifican en patotipos, que se definen por una combinación de factores de virulencia (moléculas producidas por las bacterias que contribuyen a su patogenicidad), fenotipo, y las asociaciones clínicas. Una buena parte de los patotipos de E. coli ya se identifican y caracterizan gracias al estudio de la distribución de los genes de virulencia en las cepas aisladas de los pacientes infectados. Sin embargo, el fenotipo de virulencia no está asociado estrictamente a cada patotipo; es decir, un mismo patotipo puede ser más o menos virulento en función de la cepa y el serotipo, presentando diferentes factores de virulencia.
En el artículo publicado hoy en Scientific Reports, los investigadores del IBEC, la Universidad de Barcelona, la Universidade de Santiago de Compostela y el Instituto de Microbiología Médica y DZIF de Alemania examinaron la correlación entre la presencia de ciertos genes y el fenotipo de virulencia de las cepas patógenas de E. coli. Los investigadores encontraron que los genomas de varias cepas de patógenos intestinales enteroagregativos E. coli albergan dos variantes de un mismo gen que codifica para un modulador global (el gen hha). Estas variantes, denominadas hha2 y hha3, predominan en los aislamientos de E. coli de pacientes infectados y que son productores de toxinas Shiga, como ocurre en la cepa altamente virulenta O104:H4. Las variantes hha2 y hha3 también predominan en las cepas de E. coli tipo ST131, que son resistentes a los antibióticos, provocan infecciones extraintestinales y son de distribución mundial.
“Hemos puesto de manifiesto que la detección de estos tipos de proteínas y de sus genes puede ser una nueva estrategia para identificar los serotipos patógenos bacterianos”, dice Antonio Juárez del IBEC / UB, quien ha dirigido el estudio. “En el caso de E. coli, si somos capaces de amplificar las variantes hha2 y hha3 y establecerlas como indicadores de la virulencia de las cepas de E. coli aisladas del medio ambiente y de los pacientes, podremos detectar fácilmente las variantes patógenas, pudiendo así prevenir mejor los brotes infecciosos”.
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Artículo referenciado: Alejandro Prieto, Imanol Urcola, Jorge Blanco, Ghizlane Dahbi, Maria Teresa Muniesa, Pablo Quirós, Linda Falgenhauer, Trinad Chakraborty, Mário Hüttener and Antonio Juárez (2016). Tracking bacterial virulence: global modulators as indicators. Sci Rep 6, Article number: 25973
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