Relación entre la expresión de TCP y autoaglutinación en cepas patogénicas de Vibrio cholerae

El colera es una enfermedad diarreica aguda, producida por la bacteria gramnegativa Vibrio cholerae. Los datos epidemiologicos acumulados han demostrado que las pandemias registradas historicamente han sido causadas por el serogrupo O1 (biotipos Clasico y El Tor) y posteriormente, en 1992 por el serogrupo O139 de este patogeno.1 Varios factores de virulencia contribuyen a su patogenicidad, pero los reconocidos como mas importantes son la toxina colerica (CT) y el pilus co-regulado con la toxina (TCP, del ingles Toxin Co-regulated Pilus). CT es una toxina tipica del grupo A-B de toxinas de subunidades, la cual es responsable de las diarreas copiosas y deshidratantes caracteristicas del colera.2 Los genes ctxAB, que codifican a CT, forman parte del genoma del fago filamentoso CTXf, el cual se encuentra integrado en el cromosoma I de las cepas toxigenicas de V. cholerae. TCP tambien funciona como receptor del fago CTXf, portador de los genes de CT.3 Por otra parte, TCP es una fimbria tipo 4, que desempena un papel fundamental en la colonizacion por V. cholerae del intestino humano, uno de los eventos primarios en la patogenesis.4,5 La secuencia aminoacidica de TcpA, la pilina principal de la fimbria, se encuentra muy conservada en las cepas virulentas, con cerca del 100 % de identidad entre las cepas del serogrupo O1 biotipo El Tor y las del serogrupo O139. En el caso de las cepas del biotipo Clasico del serogrupo O1 presentan cerca de un 89 % de identidad con las cepas El Tor y O139.6 Un estudio genetico a traves de mutaciones en el gen que codifica la subunidad mayoritaria del pilus, tcpA, dentro de ciertos dominios relacionados con la estructura y funciones de TCP y los efectos producidos ha contribuido a esclarecer el mecanismo de la colonizacion. El modelo propuesto por los autores supone la migracion y adhesion de los vibriones colericos a las celulas epiteliales del intestino delgado, mediada por flagelos, proteinas de la membrana externa y posiblemente otras adhesinas superficiales aun no identificadas. Luego de la adhesion inicial, la sintesis de TCP incrementaria el contacto con las celulas epiteliales. La acumulacion de las bacterias sobre la superficie del epitelio conduce a la formacion de microcolonias.4 La autoaglutinacion de celulas de Vibrio en cultivos in vitro ha sido asociada a la presencia de TCP y se le ha adjudicado una funcion directa en la interaccion in vivo entre celulas bacterianas a traves del contacto directo pilus-pilus. Sin embargo, muchos aspectos de este mecanismo aun son desconocidos.4, 7 Observaciones preliminares en el grupo de trabajo de los autores cuestionan el papel de TCP en la autoaglutinacion. La asociacion entre TCP y este fenotipo en un grupo de cepas epidemicas de V.cholerae parece ser diferente. Por ejemplo, muchas cepas crecidas en condiciones de expresion de TCP no autoaglutinan, mientras que otras si lo hacen bajo condiciones no idoneas de expresion de esta fimbria. Por otra parte, la cepa KHT52, mutante de TCP, no se diferencia en la autoaglutinacion de su cepa parental isogenica C6706. Estas observaciones no corresponden con el modelo propuesto.4 Las diferentes cepas toxigenicas estudiadas en este trabajo incluyeron los serogrupos O1 (biotipos Clasico y El Tor) y O139 de V.cholerae. Para evaluar el fenotipo de autoaglutinacion, estas fueron crecidas en condiciones in vitro apropiadas para la expresion de TCP, segun se ha descrito.6,8 Brevemente, las cepas Clasicas fueron crecidas en 5 mL de medio Luria-Bertani (LB), pH 6,5 con agitacion en zaranda orbital, 200 r/min, a 30 °C, durante 16 h . Por otra parte, las cepas El Tor y O139 fueron inicialmente crecidas en agar sangre y luego, una colonia de cada una resuspendida en 10 mL de medio AKI, pH 7,4 durante 4 h en reposo a 37 °C y finalmente, agitadas en zaranda, 200 r/min durante 18 h, 37 °C . La autoaglutinacion fue evaluada mediante medicion de la densidad optica (DO) a λ 600 nm de los cultivos crecidos en zaranda, luego de 2 h en reposo a temperatura ambiente. La autoaglutinacion [AA, (%)] fue determinada segun: