La dulce supresión inmunológica de la bacteria moco
WIKIMEDIA, LHOONStaphylococcus Las bacterias de la nariz de las personas producen aminoácidos que frenan las secreciones de proteínas antimicrobianas en los senos paranasales, según un informe publicado ayer (5 de septiembre) en Señalización Científica. Los aminoácidos activan los receptores de sabor dulce presentes en las células de los senos paranasales, lo que sugiere que la inhibición farmacéutica de estos receptores puede tener el potencial para tratar las infecciones de los senos paranasales.
“Este trabajo amplia una dirección de investigación que involucra a los receptores del gusto y identifica los mecanismos mediante los cuales Staphylococcus bacterias modulan la inmunidad del huésped a través de interacciones con estos receptores” dice Martin Desrosiers de la Universidad de Montreal, quien no participó en el proyecto. “También ayuda a explicar cómo las bacterias pueden contribuir al desarrollo y la persistencia de la rinosinusitis crónica” agrega.
Los receptores del gusto solo se llaman receptores del gusto porque se descubrieron por primera vez en las células de la lengua, explica Robert Lee, de la Facultad de Medicina Perelman de la Universidad de Pensilvania en Filadelfia. Pero, de hecho, dice, «son solo quimiosensores». y…
Vea lo que hacen los receptores sensoriales fuera de los órganos de los sentidos
Se sabe que las moléculas bacterianas pueden activar los receptores del sabor amargo en el seno humano y que, a su vez, esto promueve la secreción de proteínas antimicrobianas. También se sabe que la activación de los receptores del sabor dulce en las mismas células suprime esta respuesta del receptor amargo, suprimiendo así la secreción de proteína antimicrobiana.
Una teoría de cómo interactúan estos dos fenómenos es que la glucosa, presente en pequeñas cantidades en secreciones nasales, impediría que las células de los senos paranasales mataran a las bacterias comensales en tiempos de salud normal, pero ese crecimiento excesivo de bacterias patógenas podría disminuir los niveles de glucosa (porque los insectos se la comen). La caída en los niveles de azúcar aliviaría entonces la supresión de la respuesta del receptor amargo y aumentaría las secreciones antimicrobianas.
Otra posibilidad es que las bacterias produzcan compuestos dulces, como los D-aminoácidos (isómeros de aminoácidos que no crear proteínas, pero en su lugar funcionan como componentes de las paredes celulares, moléculas de señalización y más), podría suprimir las secreciones antimicrobianas, permitiendo que los microbios colonicen. Aunque las dos ideas no son mutuamente excluyentes, los nuevos resultados de Lee y sus colegas proporcionan evidencia de este último escenario.
Primero, el equipo examinó si las bacterias nasales producen de hecho D-aminoácidos dulces. Tomaron hisopos nasales de voluntarios, cultivaron la bacteria y encontraron que en cultivos donde predominaba la bacteria Staphylococcus , se producían los aminoácidos dulces D-Leu y D-Phe, mientras que en cultivos donde predominaba la Pseudomonas aeruginosa predominaron, no lo fueron. El crecimiento excesivo de cualquiera de las dos especies puede causar sinusitis.
La siguiente pregunta era, ¿cómo afectan estas moléculas al huésped? dice Lee. Para averiguarlo, el equipo cultivó células sinusales humanas, las trató con denatonio (un compuesto que estimula el receptor amargo e induce la secreción de proteína antimicrobiana) y luego agregó D-Leu o D-Phe. Ambos aminoácidos podrían prevenir la producción antimicrobiana inducida por denatonio y también podrían mejorar la capacidad de la bacteria Staphylococcus para infectar las células de los senos paranasales. La inhibición del receptor dulce evitó estos efectos de la D-Leu y la D-Phe.
Actualmente se están realizando ensayos clínicos de activadores del receptor del sabor amargo para impulsar la producción de proteínas antimicrobianas en pacientes con sinusitis crónica, dice Lee. Pero, según estos nuevos resultados, es posible que los inhibidores de los receptores dulces funcionen igual de bien, especialmente en pacientes en los que la bacteria Staphylococcus está causando la infección. De manera alentadora, el inhibidor del receptor dulce utilizado en este estudio es un compuesto seguro y comercialmente disponible llamado lactisol, que se utiliza en jaleas y mermeladas para reducir el dulzor y mejorar los sabores de las frutas, explica Lee.
En general, esto es probablemente una de las cosas más emocionantes que tenemos en la investigación de la sinusitis crónica, dice Alex Chiu del Centro Médico de la Universidad de Kansas, quien no participó en el proyecto. Los tratamientos actuales para la sinusitis incluyen antibióticos y antiinflamatorios, pero hay problemas, dice Chiu. A veces hay resistencia a los antibióticos, otras veces los tratamientos simplemente no funcionan o las infecciones reaparecen rápidamente. En lugar de centrarse en los síntomas, dice, esta nueva línea de trabajo tiene como objetivo tratar de encontrar los mecanismos [detrás de las infecciones], que luego pueden dirigir las terapias.
RJ Lee et al. ., Los D-aminoácidos bacterianos suprimen la inmunidad innata sinonasal a través de los receptores de sabor dulce en células quimiosensoriales, Science Signaling, 10:eaam7703, 2017.
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