Este estudio también es fundamental para los expertos en enfermedades infecciosas y los biólogos que estudian las bacterias. Los patógenos dañinos, como la salmonella, se abren paso a través de un sistema intestinal complejo donde las bacterias buenas y las células inmunes los superan en número. Sin embargo, cada año, la salmonella es responsable de aproximadamente 1,35 millones de enfermedades y 420 muertes sólo en los Estados Unidos. Para infectar al huésped, este patógeno debe atravesar la pared intestinal.
Por lo tanto, estos patógenos deben encontrar puntos de entrada vulnerables en el intestino que les permitan invadir e infectar el cuerpo. “Cuando se ingiere, la salmonella llega a los intestinos. Allí, son ampliamente superados en número por más de 100 billones de bacterias comensales, recuerda el autor principal Yao-Hui Sun, investigador afiliado a los departamentos de medicina interna, oftalmología y ciencias de la visión y dermatología.
Un nuevo mecanismo bioeléctrico que permite a las bacterias encontrar el punto de entrada
Para comprender cómo la salmonella logra llegar al intestino, los investigadores observaron el movimiento de la bacteria S. Typhimurium (una cepa de Salmonella) y lo compararon con el de una cepa inofensiva de la bacteria Escherichia coli (E.coli).
Los autores señalan que El intestino es un órgano muy complejo.. Su estructura epitelial incluye vellosidades y epitelio asociado a folículos linfoides (LFA). El epitelio de las vellosidades está formado por células absorbentes (enterocitos) con protuberancias que ayudan en la absorción de nutrientes. El EAF contiene células M que cubren pequeños grupos de tejido linfático llamados placas de Peyer. Estas células M son responsables de tomar muestras de antígenos. Actúan como la primera línea de defensa del sistema inmunológico contra antígenos microbianos y alimentarios.
el estudiorealizado en el modelo de ratón de infección por salmonela, revela que estas bacterias detectan señales eléctricas en el EAF. Viajan hasta la fuente de estas señales, una zona del intestino donde encuentran aberturas por las que pueden entrar. Este proceso de movimiento celular en respuesta a campos eléctricos se llama
galvanotaxieo electrotaxis.
- E. coli y Salmonella responden de manera diferente a los campos bioeléctricos. Tienen respuestas opuestas a la misma señal eléctrica. Mientras que E. coli se agrupa junto a las vellosidades, Salmonella se agrupa en el EAF;
- El campo bioeléctrico en el epitelio intestinal está configurado de tal manera que Salmonella lo aprovecha para orientarse hacia el EAF, lo que no ocurre con E. coli.
Investigaciones anteriores habían descrito un proceso de quimiotaxia : Con la quimiotaxis, las bacterias detectan gradientes químicos y se acercan o se alejan de compuestos específicos. Pero el nuevo estudio sugiere que La galvanotaxis de Salmonella a EAF no ocurre a través de vías de quimiotaxis.
El estudio describe así, por primera vez, un mecanismo alternativo o complementario en la modulación de la dirección de Salmonella hacia el epitelio intestinal.
Nueva luz sobre la EII: Este mecanismo tiene posibles implicaciones para otras infecciones bacterianas, así como para su prevención y tratamiento: “Sería interesante saber si los pacientes con EII también presentan estas actividades bioeléctricas aberrantes en el epitelio intestinal”.
