Vine, vi, muté y vencí: la rápida adaptación de Helicobacter pylori a tu estómago
/ La próxima vez que te lleves las manos al estómago por el dolor de una úlcera, piensa que lo más probable es que se deba a la bacteria Helicobacter pylori y trata de consolarte con el hecho de que este bicho está dándole a tu cuerpo la oportunidad de ser un auténtico escenario de evolución. Porque ¿qué escenario más adecuado para mostrar las capacidades extremas de adaptación de esta bacteria que la violenta acidez de tu estómago? Es un lugar tan hostil, que H. pylori es prácticamente la única bacteria capaz de habitarlo. Y por si los jugos gástricos no bastaran, esta bacteria también tiene que lidiar con nuestro sistema inmune, el coco de casi todos los organismos que pretenden habitar nuestro cuerpo con intenciones sospechosas. ¿Cómo es que H. pylori supera estos desafíos de forma tan eficaz, al grado de que se puede encontrar en la mitad de los humanos en el mundo?
H. pylori supera el desafío de la acidez, en parte, enterrándose con sus flagelos en forma de tornillo en la mucosa gástrica del estómago, donde encuentra un ambiente menos hostil y desde donde produce una sustancia que descompone la urea del estómago en dióxido de carbono y amoníaco, un compuesto básico que neutraliza los ácidos estomacales. La forma en que H. pylori supera el segundo desafío, el del sistema inmune, no se conocía muy bien, pero se sabe que lo hace de una manera muy eficaz, pues es capaz de sobrevivir en un estómago durante todo el tiempo que el dueño de ese estómago se mantenga con vida. La mayor parte de las veces, la infección de H. pylori no produce síntomas, pero a veces causa las dolorosas úlceras gástricas que hacen que uno se lleve las manos al estómago y vuelva a pensar “¿por qué debo ser yo el escenario perfecto de un caso de éxito evolutivo?” Y precisamente, ¿por qué es la infección de H. pylori un caso de éxtio evolutivo?
Un equipo de investigadores de la Universidad Estatal de Pennsylvania, Estados Unidos, creen haber encontrado las respuesta a cómo es que H. pylori evade al sistema inmune de una manera tan eficaz. Ellos sabían que la bacteria tiene una relación evolutiva muy antigua con sus hospederos: diferentes grupos humanos en diferentes partes del mundo alojan diferentes cepas de H. pylori. Esto es seña de que la bacteria evoluciona dentro del cuerpo humano.También hay estudios sobre cuánta mutación (cambios en el ADN) sufre la bacteria dentro del cuerpo a lo largo de los años. Pero a estos investigadores, liderados por Bodo Linz, les interesaba saber si esas mutaciones podía el éxito de H. pylori al colonizar tu estómago.
Para responder esa pregunta, los investigadores compararon los genomas de diferentes cepas de la bacteria en diferentes momentos de la infección: antes de alojarse en el estómago de voluntarios, a los 20 y a los 44 días de infección. Además, hicieron un experimento similar con macacos. Encontraron en ambos casos que las bacterias mucho más frecuentemente (de 30 a 50 veces más) en la fase temprana de la infección que en la tardía, una vez que bacteria y sistema inmune llegan a un equilibrio.
Linz y su equipo creen que estas altas tasas de mutación son la estrategia que H. pylori usa evadir al sistema inmune. El sistema inmune reconoce a los organismos ajenos por medio de las moléculas en las membrana de los invasores. Si el sistema no reconoce la molécula, debe pasar por una fase de respuesta más larga comparada con la que pasaría si la reconociera de inmediato. Así que una forma que tienen los microorganismos invasores de esquivar el sistema es innovar constantemente en la composición de sus moléculas de mebrana. Los investigadores creen que las altas tasas de mutación de H. pylori al inicio de la infección les permiten generar nuevas y nuevas moléculas en sus membranas.
Para decirlo mejor, las mutaciones les confieren a las bacterias de H. pylori una azarosa vastedad de nuevas características, algunas de las cuales les ayudarán a sobrevivir en el estómago, algunas de las cuales las cambiarán tanto que no sobrevivirán y algunas de las cuales no les servirán ni les dañarán. Entre aquellas características nuevas y benéficas, los investigadores creen que tal vez las más útiles sean las que les dan la capacidad de generar nuevas moléculas de membrana. Y así, aquellas bacterias que, por fortuna para ellas, le hayan atinado a una mutación benéfica, sobrevivirán y se reproducirán más, pues el sistema inmune no las atacará de inmediato. Y con tasas tan altas de mutación, las bacterias pueden colonizar tu estómago en menos tiempo de lo que le toma a tu sistema inmune deshacerse de ellas. Es evolución plena y en acción (desafortunadamente, para tu perjuicio).
Así que la próxima vez que te lleves las manos a tu estómago por una dolorosa úlcera, piensa que el dolor es el precio que hay que pagar por llevar en el cuerpo un escenario de evolución tan eficaz e ilustrativo.
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[En la imagen, Helicobacter pylori. Tomada de la nota fuente.]
Aquí el estudio original.
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