Los probióticos previenen el cólera en modelos animales
ISTOCK, KTSIMAGEDespués de cualquier vacunación, normalmente hay un retraso de una o dos semanas antes de que la protección entre en acción, tiempo durante el cual el sistema inmunitario prepara su respuesta adaptativa. Pero se ha demostrado que una posible nueva vacuna contra el cólera, creada mediante ingeniería genética de una versión no tóxica de la bacteria Vibrio cholerae, ejerce un efecto probiótico que protege a los conejos de enfermedades letales solo un día después de la inoculación.
Esta forma probiótica de protección contra el cólera también funciona en ratones al proporcionarles la bacteria Lactococcus lactis, que normalmente se encuentra en el queso. Ambos estudios se informaron en Science Translational Medicine hoy (13 de junio).
“Muchas veces hemos pensado que hemos conquistado el cólera” dice Robert Hall, del Instituto Nacional de Alergias y Enfermedades Infecciosas, que no participó en ninguno de los proyectos de investigación. Pero a pesar de las vacunas existentes y las intervenciones de salud pública, dice, «el cólera sigue siendo un gran problema». . . pues,…
La bacteria V. cholerae infecta a entre 3 y 5 millones de personas en todo el mundo cada año y mata hasta 130 000 de ellas, principalmente en países de bajos ingresos. Si bien se han desarrollado vacunas, las que se utilizan tienen una eficacia limitada. Por ejemplo, la vacuna más utilizada, una bacteria del cólera muerta administrada por vía oral en dos dosis, con 14 días de diferencia, protege razonablemente bien a los adultos, pero no funciona en bebés y niños, posiblemente debido a su sistema inmunitario inmaduro o porque las infecciones entéricas existentes interfieren con la vacuna. . El largo tiempo de espera entre dosis también puede ser problemático si se trata de proteger a las personas durante una epidemia en curso. Una vacuna viva, basada en una versión debilitada de V. cholerae, también existe, pero se desarrolló a partir de una cepa de la bacteria aislada a mediados del siglo XX que ya no es globalmente dominante.
En resumen, se necesita un mejor análisis del cólera. vacuna, dice el investigador de enfermedades infecciosas y salud internacional William Petri de la Universidad de Virginia, quien tampoco participó en la investigación.
El investigador de enfermedades diarreicas Matthew Waldor de la Escuela de Medicina de Harvard y sus colegas ahora están a la altura del desafío. . Con el razonamiento de que las bacterias vivas producen las respuestas inmunitarias más fuertes y duraderas, el equipo de Waldor usó técnicas de ingeniería genética para crear una versión segura de la V. cholerae responsable del brote de 2010 en Haití.
Hicimos nueve manipulaciones genéticas diferentes, explica Waldor, que incluyeron eliminar los genes de la toxina e introducir un sistema CRISPR que destruiría dichos genes en caso de que fueran readquirido de bacterias de tipo salvaje en el cuerpo.
Ha sido elaborado con exquisitas técnicas de manipulación genética, dice Hall, pero eso no significa necesariamente que sea mejor [que las vacunas existentes]. Eso aún no se ha establecido.
Después de administrar la bacteria a conejos bebés, el equipo de Waldors observó que los microbios colonizaron rápidamente los intestinos de los animales pero no indujeron síntomas de la enfermedad, lo que indica la seguridad de las vacunas.
Razonamiento de que esta colonización podría, incluso en ausencia de una respuesta adaptativa, prevenir el tipo salvaje V. cholerae colonizaron los intestinos de los animales, el equipo desafió a los conejos con una dosis letal de bacterias de tipo salvaje solo 24 horas después. Ninguno de los animales vacunados mostró síntomas de la enfermedad dentro de las 18 horas posteriores a la dosis de cólera, momento en el cual los animales no vacunados habían desarrollado síntomas graves. A las 30 horas, todos los animales no vacunados estaban muertos o agonizantes, mientras que al final del período de observación, 41 horas, más de la mitad de los animales vacunados seguían vivos.
Se mostró una perspicacia sorprendente por parte de los investigadores que desafiaron a los conejos desde el principio, dice Hall, nadie más ha hecho eso. El resultado, añade, fue una observación fascinante y. . . si resulta ser cierto en humanos, sería un gran avance.
La esperanza, dice Waldor, es que esta actividad probiótica brinde protección hasta que la respuesta inmunitaria adaptativa elimine la vacuna e imparta larga -Protección vivida, incluso para toda la vida. Sin embargo, no se ha probado si la nueva vacuna puede conferir dicha protección a largo plazo.
En el otro estudio en ratones, Jim Collins y sus colegas del MIT describen una protección similar basada en probióticos contra el cólera que se logra mediante el pretratamiento ratones con Lactococcus lactis, una bacteria que se encuentra naturalmente en los productos lácteos fermentados como el suero de leche y el queso.
El descubrimiento fue bastante inesperado, dice Collins. El equipo había estado usando estas bacterias inofensivas para diseñar una cepa sensible al cólera que podría usarse para V. cholerae vigilancia durante los brotes. Cuando se alimentan a ratones, las bacterias modificadas provocan un cambio de color notable en las muestras fecales solo si la bacteria del cólera está presente.
Pero cuando a los ratones se les administró L. lactis con V. cholerae, los animales no desarrollaron los síntomas de la enfermedad como se esperaba. Realmente fue un descubrimiento fortuito, dice Collins, así que nos lanzamos de inmediato. De hecho, el equipo demostró que V. cholerae, que son sensibles al ácido, no pueden colonizar el intestino delgado cuando L. lactis, que producen ácido láctico de forma natural, también están ahí.
Lo bueno de estos dos papeles es que no se usan antibióticos, dice Petri. Sin embargo, lo que no sabemos es qué tan bien adaptado está [L. lactis] por vivir en el intestino humano, . . . ¿Cuánto tiempo permanece en el intestino y cuánto tiempo tiene un efecto contra el cólera? ¿Son seis horas o seis meses?
Si bien se desconoce si los resultados con L. lactis o el cólera diseñado serán reproducibles en humanos, si lo son, dice Collins, surge la pregunta, ¿existen otras [enfermedades] en las que podría usar un probiótico en lugar de un antibiótico para controlar una infección? ?
TP Hubbard et al., Una vacuna viva protege rápidamente contra el cólera en un modelo de conejo lactante, Sci Transl Med, 10:eaap8423, 2018.
N. Mao et al., Las cepas probióticas detectan y suprimen el cólera en ratones, Sci Transl Med, 10:eaao2586, 2018.
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