Chilenos descubren nuevo factor de virulencia de Piscirickettsia salmonis

Las envolturas de las células bacterianas desempeñan un papel fundamental en las interacciones hospedero-patógeno. Los componentes macromoleculares de estas estructuras se han relacionado estrechamente con la virulencia de los patógenos.

Como toda bacteria Gram negativa, Piscirickettsia salmonis posee un lipopolisacárido (LPS) en su membrana, además de exopolisacáridos (EPS), sin embargo, su rol en la patogenicidad de la bacteria sigue sin estar claro.

Al menos así lo plantean científicos chilenos de ADL Diagnostic Chile y Blue Genomics en un nuevo estudio publicado, donde dan cuenta de importantes hallazgos sobre la estructura de membrana del patógeno causante de la piscirickettsiosis.

Liderados por el Dr. Marcos Mancilla, Director Científico del laboratorio ADL, el equipo de expertos introdujo una serie de modificaciones a una cepa de P. salmonis, logrando afectar específicamente ciertos componentes de membrana. Mediante pruebas in vitro e in vivo, los científicos lograron demostrar que el LPS es importante para la virulencia de la bacteria.

La investigación proporciona evidencia genética y funcional sobre la identificación de un grupo de genes que codifican funciones biosintéticas tanto para LPS como para EPS dentro del genoma de P. salmonis. Con el fin de respaldar la hipótesis de trabajo, los investigadores utilizaron un enfoque genético nuevo para P. salmonis para lograr introducir modificaciones y generar cepas estables con defectos en los mencionados componentes.

Menos patogénico

Como era de esperarse, según explica a Salmonexpert el Dr. Mancilla, al producir ciertas modificaciones estructurales sobre el LPS, la virulencia del patógeno se redujo tanto in vitro, aunque no en todas las pruebas utilizadas, así como in vivo. “Curiosamente, la caracterización in vitro fue lo que dio más trabajo ya que, a diferencia de otros patógenos, las colonias de P. salmonis tienen un comportamiento semejante a una bacteria rugosa, con LPS carente de antígeno O.”

De la misma forma, el trabajo también sugiere que P. salmonis, probablemente, evolucionó con un LPS cuya estructura le confiere cierto comportamiento “furtivo”, evitando ser detectado por el sistema inmune.

“Un hallazgo inesperado fue que una de las modificaciones realizadas condujo a un fenotipo que asemeja bacterias que pierden su envoltura externa o cápsula. Hasta la fecha, no se ha descrito o mostrado evidencia, ya sea a favor o en contra, de que P. salmonis posea dicha envoltura”, detalla el experto de ADL.

Y es que la cápsula es una capa de exopolisacárido que recubre las bacterias patógenas y enmascara otras moléculas como el LPS, siendo también usualmente antigénica, a diferencia del biofilm, el que ya ha sido descrito en P. salmonis y que también está compuesto mayoritariamente por un exopolisacárido desorganizado, la cápsula es una estructura más bien rígida.

“Si bien la evidencia es indirecta, los antecedentes aportados indican que la estructura de membrana de P. salmonis es más compleja de lo que se conocía. Por lo que este descubrimiento puede abrir oportunidades para el desarrollo de nuevas y mejoradas vacunas, así como también otros inmunoestimulantes que ayuden a controlar la piscirickettsiosis”, concluye Mancilla.

Lea el estudio completo titulado “Se requiere lipopolisacárido completo de Piscirickettsia salmonis para la virulencia total en el modelo de salmón del Atlántico desafiado intraperitonealmente, Salmo salar”, aquí.