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Un gen bacteriano clave en la gravedad de la enfermedad del legionario

Legionella pneumophila produce graves cuadros respiratorios y se ha convertido en un problema creciente de salud pública mundial

Legionella pneumophila es la causa de la infección respiratoria grave conocida como enfermedad del legionario. La enfermedad del legionario recibió su nombre de un brote mortal de neumonía en 1976 entre las personas que asistían a una convención de la American Legion.

El microorganismo es típicamente un simbionte con una ameba de vida libre, Acanthamoeba. La comprensión de los factores bacterianos que determinan la patogenicidad humana es limitada. Las amebas de vida libre tienen una presencia ubicua en el ambiente, diseminándose en forma de resistentes quistes y en determinadas condiciones volviéndose patogénicas.  Muchas amebas llevan bacterias simbiontes en su interior, pudiendo actuar como reservorios e incluso como una especie de “caballo de Troya” para distintos patógenos. Legionella sp. es una de las bacterias que interacciona con Acanthamoeba, logrando no solo sobrevivir en su interior sino también replicarse, en una interacción que puede tener como consecuencia un aumento en la expresión de factores de virulencia bacterianos.

En Argentina es una enfermedad probablemente sub-diagnosticada, debido a que la confirmación de un caso de legionelosis puede representar un desafío diagnóstico. Dado que es una enfermedad infrecuente, muchos laboratorios de centros de salud no cuentan con la metodología para el diagnóstico. Sin embargo, existen antecedentes de brotes de legionelosis, como el ocurrido en la ciudad de Carmen de Areco en 2011. Durante los años 2019 y 2020 se produjeron casos nosocomiales en dos instituciones, aislándose Legionella pneumophila en la ducha de una de ellas.

Cualquier persona puede contraer la infección por Legionella, sin embargo los cuadros de neumonía y neumonía severa están asociados a grupos vulnerables como inmunosuprimidos, adultos mayores, individuos con problemas pulmonares crónicos y tabaquistas.

Las duchas, canillas, bañeras de hidromasaje, fuentes de agua, sistemas de rociadores, torres de enfriamiento de edificios comerciales o industriales pueden representar un elevado de riesgo para la transmisión de Legionella si durante los periodos de inactividad no se han realizado tratamientos de mantenimiento, limpieza y desinfección.

Un estudio a gran escala de muestras de DNA bacteriano reveló la importancia de un gen en la capacidad de la bacteria de causar infecciones humanas. El análisis genómico poblacional de 902 aislamientos de L. pneumophila de muestras ambientales y clínicas humanas fue dirigido por investigadores del The Roslin Institute, Royal (Dick) School of Veterinary Studies, University of Edinburgh, Edinburgh, Scotland, UK. Se buscó examinar su diversidad genética, distribución global y la base de la patogenicidad humana.

Los resultados permitieron identificar un solo gen (lag-1) que está más fuertemente asociado con los aislados clínicos. lag-1 se ha distribuido horizontalmente en todos los principales clados filogenéticos de L. pneumophila mediante frecuentes eventos de recombinación recientes.

El gen resulta clave para dar lugar a una forma grave de neumonía, ya que le permite a la bacteria evadir el sistema inmune por dos vías, inhibe la acción del complemento del suero humano y la fagocitosis dependiente del complemento por los neutrófilos humanos, promoviendo la supervivencia en un modelo de ratón de legionelosis pulmonar.

Los conocimientos brindados por la investigación podrían permitir el desarrollo de terapias para la enfermedad del legionario, que es un problema creciente de salud pública mundial. El estudio, publicado en Nature Communications, se realizó en colaboración con el Scottish Microbiology Reference Laboratory, Glasgow, Scotland, la Charite Univeritatsmediz de Berlín y el Health Protection Scotland.