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Identifican dos nuevos receptores involucrados en la patogénesis de Flavobacterium

Foto: Salmonexpert.
Foto: Salmonexpert.

Francia: Se trataría de los receptores “HfpR” y “BfpR” que son necesarios para la adaptación a las condiciones de altas y bajas concentraciones de hierro encontradas durante la infección bacteriana.

Una mejor comprensión de la patogenia y la biología de los patógenos que afectan a los salmones de cultivo serviría para mejorar el desarrollo de estrategias de control.

En esta línea, los patógenos bacterianos han desarrollado mecanismos sofisticados para satisfacer sus necesidades de hierro a partir de diversas fuentes. En las bacterias Gram-negativas, muchos de los sistemas de adquisición de hierro dependen de los receptores dependientes de TonB (TBDR) que median en la captación activa de sustratos específicos a través de la membrana externa.

A pesar de la importancia de la homeostasis del hierro, todavía queda materia por investigar en, por ejemplo, los genes implicados en la absorción de hierro que presenta Flavobacterium psychrophilum.

Dicha razón impulsó a investigadores franceses a realizar un estudio in vitro y luego in vivo de infección experimental en truchas arcoíris, con el objetivo de poder identificar los genes involucrados en la patogenia bacteriana en respuesta al hierro.

En resumen, combinando genética inversa, fenotipado de mutantes por deleción e infección experimental, los autores demostraron la importancia de dos nuevos receptores hemo/hemoglobina de membrana para la virulencia de la bacteria.

“Identificamos dos nuevos receptores dependientes de TonB, HfpR y BfpR, que son necesarios para la adaptación a las condiciones de hierro encontradas durante la infección y para la virulencia en la trucha arcoíris. Los análisis transcripcionales revelaron que su expresión está estrictamente controlada y aumentada bajo fuentes y concentraciones de hierro específicas”, explicaron los científicos.

BfpR es un receptor que sería requerido para un crecimiento óptimo en presencia de un alto nivel de hemoglobina. Por el contrario, HfpR le conferiría al patógeno la capacidad de adquirir el hierro desde el grupo hemo o desde la hemoglobina en condiciones de escasez de hierro.

Adicionalmente, el receptor HfpR sería cotranscrito con el gen hfpY que codifica una proteína relacionada con la familia HmuY. HfpY se uniría al grupo hemo y contribuiría significativamente a la colonización del hospedador por parte del patógeno y a la gravedad de la enfermedad.

“Estos resultados son consistentes con un modelo en el que los sistemas BfpR y Hfp promueven la captación del grupo hemo y responden a distintas señales para adaptar la adquisición de hierro en las diferentes etapas de la patogénesis”, concluyeron los expertos a la luz de sus resultados.

Lea el estudio completo titulado “Two functionally distinct heme/iron transport systems are virulence determinants of the fish pathogen Flavobacterium psychrophilum”, aquí.

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