Descubren cómo se adhieren algunas bacterias a los dispositivos médicos de plástico

La bacteria Acinetobacter baumannii resistente a los antibióticos es una de las bacterias más dañinas a nivel mundial que causa infecciones nosocomiales. Investigadores de la Universidad de Turku, han descubierto que la bacteria se adhiere a los dispositivos médicos de plástico utilizando estructuras diminutas en forma de “dedos”. Los investigadores pudieron desarrollar anticuerpos que previenen la propagación bacteriana.

Colonizando superficies bióticas y abióticas en dispositivos médicos de plástico

Las infecciones relacionadas con hospitales y dispositivos médicos constituyen importantes problemas de salud en todo el mundo. Estas infecciones están asociadas con la capacidad de los patógenos para colonizar superficies tanto bióticas como abióticas.

El Acinetobacter baumannii resistente a los antibióticos es uno de los patógenos más problemáticos para las instituciones de salud a nivel mundial y actualmente encabeza la lista de patógenos prioritarios de la Organización Mundial de la Salud para el desarrollo de nuevos antibióticos, dice el líder del grupo de investigación del Laboratorio Conjunto de Biotecnología, Anton Zavialov, del Departamento de Química de la Universidad de Turku, en Finlandia.

Mecanismo molecular único

El grupo de investigación descubrió un mecanismo molecular único que permite a la Acinetobacter baumannii y otras bacterias patógenas relacionadas, colonizar dispositivos médicos. Este mecanismo permite que las bacterias se propaguen en los hospitales.

Este descubrimiento hace posible que los hospitales reduzcan la propagación de patógenos a través de procedimientos simples y económicos, explica Zavialov.

La bacteria se adhiere a superficies plásticas hidrofóbicas usando "dedos"

Acinetobacter baumannii es capaz de colonizar dispositivos médicos por medio de pili arcaicos de acompañante-ujier (ACU). Los pili ACU son estructuras proteicas similares a “pelos” que se encuentran en la superficie de muchas bacterias patógenas. Usando cristalografía de rayos X, los investigadores encontraron 3 bucles en forma de “dedos” en las puntas de los pili. Estos “dedos” se adhieren de forma extremadamente fuerte a los plásticos hidrófobos que se utilizan comúnmente en dispositivos y herramientas médicos.

Creemos que estos “dedos” están adheridos a pequeñas cavidades en las superficies. Esta hipótesis podría explicar por qué las bacterias se propagan y se adhieren con tanta fuerza a tantos materiales hidrófobos diferentes, señala Zavialov.

Uso de materiales hidrófilos

Los investigadores produjeron anticuerpos que se unen a las puntas de los pili y bloquean por completo la unión bacteriana y la formación de biopelículas.

El uso de materiales hidrófilos en lugar de plásticos hidrófobos en dispositivos médicos, es otra solución simple y económica para reducir la propagación de patógenos, dice Zavialov.

Otro patógeno resistente a los antibióticos, Pseudomonas aeruginosa, tiene pili similares y forma biopelículas similares. Los investigadores predicen que los medios sugeridos para combatir A. baumannii también podrían aplicarse para controlar la propagación de las infecciones por P. aeruginosa y posiblemente también sirvan en la lucha contra varios otros patógenos que usan ACU pili.

Referencias

  1. Natalia Pakharukova, Minna Tuittila, Sari Paavilainen, Henri Malmi, Olena Parilova, Susann Teneberg, Stefan D. Knight, and  View ORCID ProfileAnton V. Zavialov; Structural basis for Acinetobacter baumannii biofilm formation; PNAS 22 de mayo 22, 2018 115 (21) 5558-5563; publicado 7 de mayo, 2018; DOI 10.1073/pnas.1800961115; Disponible en el URL https://www.pnas.org/content/115/21/5558; Consultado del 27 de agosto de 2020

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