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PUBLICADO EN 'PLOS GENETICS'

Desvelan las claves de la adaptación y transmisión de la bacteria de la tuberculosis entre las poblaciones humanas

CIBERES · 17 abril 2018 00:23

Investigadores del CIBER en su área de Enfermedades Respiratorias (CIBERES), de la Universidad de Zaragoza, han detectado las claves por las cuales la bacteria que causa la tuberculosis se adapta y modula su transmisión entre las distintas poblaciones humanas. Gracias a este hallazgo, el transposón IS6110, ampliamente usado en el diagnóstico y la epidemiología molecular de la enfermedad, se perfila como una excelente estrategia de la bacteria para adaptarse a su hospedador.

Mycobacterium tuberculosis es la bacteria que causa la tuberculosis en humanos y las bacterias aisladas de diferentes pacientes son idénticas en más de un 99,99% de su genoma. A pesar de todo, las pequeñas diferencias genéticas existentes entre las diferentes bacterias se pueden detectar por métodos moleculares. Este concepto es la base de los estudios epidemiológicos que permiten detectar cadenas de transmisión, brotes epidémicos o incluso asociar determinadas bacterias a diferentes poblaciones.

Localizar estas diferencias genéticas es muy importante porque da pistas sobre las estrategias que usan las bacterias patógenas para adaptarse a los humanos. Así, este conocimiento puede ser aprovechado para combatir las infecciones. En el caso de Mycobacterium tuberculosis, se sabe desde hace más de 25 años que una secuencia de DNA conocida como IS6110 es capaz de “saltar” de un lado a otro del genoma de la bacteria. En función de los “saltos” de la IS6110 podemos seguir la evolución del patógeno y esta ha sido precisamente la base para su clasificación epidemiológica. Durante más de 25 años los investigadores de la Universidad de Zaragoza han investigado los saltos de la IS6110 en más de 2.000 aislados de Mycobacterium tuberculosis.

El comportamiento de los bacilos, distintos entre asiáticos y africanos

Tras estudiar en detalle la IS6110 en la colección de aislados, han detectado que los bacilos de la tuberculosis aislados de pacientes de origen asiático han sufrido significativamente más saltos y han acumulado mayor número de copias de IS6110 a lo largo de su evolución que las aisladas de pacientes de ciertas regiones de África. “Esto nos llevó a pensar que la IS6110 podría relacionarse con la adaptación de la bacteria que causa la tuberculosis a las diferentes poblaciones humanas. Validamos esta hipótesis demostrando como la expresión del gen de la IS6110 es proporcional a los saltos que produce”, indica Jesús Gonzalo, primer firmante del  estudio del grupo del CIBERES en la Universidad de Zaragoza.

Además, los autores utilizaron un modelo experimental de la enfermedad para demostrar que la IS6110 apenas salta en la bacteria que causa tuberculosis en vacas mientras que salta mucho más en la bacteria que causa la tuberculosis en humanos.

Hoy, el estudio detallado del transposón IS6110 en Mycobacterium tuberculosis –que le valió el Premio Nobel a Barbara McClintock en 1983- ha permitido desvelar, que aparte de su gran utilidad en epidemiología molecular de la tuberculosis tiene también una enorme importancia biológica para la bacteria en su proceso de adaptación a los humanos. “Este estudio abre nuevas perspectivas para descifrar los mecanismos por los que esta bacteria causa la enfermedad y se adapta a los estilos de vida de su hospedador”, indica Carlos Martín, coordinador del estudio y jefe de grupo del CIBERES.  

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