Descubierta la «genética mortal» del cólera
Científicos localizan los factores genéticos que hacen que la bacteria causante del cólera sea tan peligrosa. El hallazgo podría ser clave para prevenir mejor esta enfermedad mortal.
Enrique Coperías
El cólera es una enfermedad diarreica aguda causada por la ingestión de alimentos o agua contaminados con el bacilo Vibrio cholerae. Una de las claves para controlar la infección está en las vacunas anticoléricas orales. Cortesía: OMS
Un equipo internacional de científicos ha utilizado un método computacional de vanguardia para descubrir los factores genéticos que hacen que la bacteria del cólera sea tan peligrosa. El avance podría ser clave para prevenir esta enfermedad mortal.
El estudio, publicado en Nature Communications, ha sido dirigido por la profesora Tania Dottorini, de la Universidad de Nottingham, en el Reino Unido, en colaboración con el Instituto de Epidemiología, Control e Investigación de Enfermedades (IEDCR) de Bangladesh, el Centro Internacional de Investigación de Enfermedades Diarreicas de Bangladesh y la North South University.
La innovadora investigación combina el aprendizaje automático, la genómica, la modelización metabólica a escala del genoma (GSMM) y el análisis estructural en 3D para desvelar los secretos genéticos de la Vibrio cholerae, la bacteria causante del cólera.
La pobreza, su principal aliado
El cólera es una enfermedad diarreica aguda que puede causar la muerte en cuestión de horas, si no se trata, y constituye una amenaza para millones de personas en todo el mundo. La Organización Mundial de la Salud (OMS) estima que cada año se notifican entre 1,3 y 4 millones de casos de cólera, y que este causa entre 21.000 y 143.000 fallecimiento anuales. Como dice la OMS, «el cólera es una enfermedad de la pobreza que afecta a las personas con un acceso insuficiente al agua potable y a un sistema de saneamiento básico».
Solo en Bangladesh, donde el cólera es un peligro persistente, 66 millones de personas están en riesgo de contraer la enfermedad, con más de 100.000 casos y 4.500 muertes al año.
Vibrio cholerae está evolucionando de forma que la enfermedad es más grave y difícil de controlar con el paso del tiempo, pero hasta ahora los científicos han tenido dificultades para determinar los factores genéticos exactos que impulsan estos cambios.
Pero se sabe aún menos sobre los rasgos genómicos responsables de la gravedad del cólera resultante de estos indeseables linajes. Aproximadamente una de cada cinco personas con cólera sufrirá un cuadro grave debido a una combinación de síntomas, principalmente diarrea, vómitos y deshidratación.
Imagen por microscopio electrónico del bacilo Vibrio cholerae. Cortesía: Tom Kirn, Ron Taylor, Louisa Howard / Dartmouth Electron Microscope Facility
En este nuevo estudio, el equipo de investigación británico-bangladeshí analizó muestras bacterianas de pacientes con cólera de seis regiones de Bangladesh, recogidas entre 2015 y 2021. Identificaron un conjunto de genes y mutaciones únicos en la cepa más reciente y dominante del bacilo responsable del devastador brote de 2022.
Estos rasgos genéticos están relacionados con la capacidad de la bacteria para causar síntomas graves, como una diarrea prolongada, dolor abdominal intenso, vómitos y deshidratación. Se trata de manifestaciones de la infección que pueden provocar la muerte en los casos más serios.
En palabras del profesor Dottorini, «al identificar los factores genéticos clave que impulsan tanto la transmisión como la gravedad del cólera, hemos dado un paso importante hacia el desarrollo de tratamientos más eficaces e intervenciones específicas. Esto podría salvar miles de vidas, no solo en Bangladesh, sino en todo el mundo».
Un letal superviviente en el intestino humano
Las conclusiones del estudio también revelaron que algunos de estos rasgos causantes de la enfermedad se solapan con los que ayudan a que la bacteria se propague más fácilmente. Los resultados muestran cómo estos factores genéticos permiten a Vibrio cholerae sobrevivir en el intestino humano, donde se hace más resistente al estrés ambiental y más eficiente a la hora de causar enfermedades.
Esta investigación pone de relieve las complejas interacciones entre la composición genética de la bacteria y su capacidad para causar enfermedades graves.
Este nuevo marco computacional es un gran paso adelante en la lucha contra el cólera, según los autores de la investigación. Al identificar los factores genéticos clave que hacen que el bacilo Vibrio cholerae sea más peligroso, los científicos pueden desarrollar mejores tratamientos y estrategias más específicas para controlar y prevenir futuros brotes.
«Nuestros hallazgos abren la puerta a una nueva era de la investigación sobre el cólera, en la que podemos desarrollar herramientas para predecir y potencialmente prevenir brotes graves antes de que se produzcan —explica Dottorini. Y añade—: El objetivo final es traducir estos conocimientos en soluciones reales que protejan a las poblaciones vulnerables».▪️
Información facilitada por la Universidad de Nottingham
Fuente: Maciel-Guerra, A., Babaarslan, K., Baker, M. et al. Core and accessory genomic traits of Vibrio cholerae O1 drive lineage transmission and disease severity. Nature Communications (2024). DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-024-52238-0
