La interacción molecular en la simbiosis
P. carotovorum ECC15, una cepa nueva, presenta un gen poco frecuente, el factor de virulencia de Erwinia (FVE). Este gen permite a la bacteria sobrevivir en el intestino medio de la mosca. Dado que estas relaciones simbióticas pueden desempeñar un papel importante (desde la adquisición de nutrientes hasta la protección frente a predadores), el estudio de estas asociaciones fascinantes podría arrojar luz sobre sistemas de señalización importantes. En el proyecto BACTINSECT (Molecular mechanisms in the establishment of disease transmission by invertebrate vectors) se investigaron los mecanismos moleculares que intervienen en las interacciones bacteria-huésped monoespecíficas. Ya se había determinado la estructura cristalina del FVE, pero la ausencia de una caracterización bioquímica impedía avanzar en esta materia. El equipo de BACTINSECT desarrolló una forma de estudiar los efectos del FVE sobre la larva de Drosophila melanogaster. Las larvas alimentadas con cepas naturales de P. carotovorum ECC15 mostraron un retraso en el desarrollo frente a las larvas alimentadas con la bacteria con FVE. Junto con otros colaboradores, se investigó también el papel de la percepción de quorum (PQ) o la comunicación química entre las células bacterianas durante las interacciones. La PQ podría desempeñar un papel múltiple en la supervivencia de las bacterias e incluso contribuir a la tolerancia frente al estrés oxidativo. El patógeno de plantas P. wasabiae presenta dos redes de señalización intercelular que controlan la expresión de enzimas que degradan la pared celular, aspecto clave de su patogenia. Los resultados del estudio revelaron que en comunidades con varios tipos de bacterias, P. wasabiae cuenta con las moléculas de señalización de otras especies para producir ARN reguladores pequeños responsables de la virulencia. La simbiosis es un proceso de adaptación muy importante. Permite a la bacteria colonizar entornos muy diferentes e incluso regiones difíciles donde no sobreviven otros tipos de seres vivos debido a las temperaturas o pH extremos. El estudio de los mecanismos moleculares implicados en estas delicadas interacciones podría contribuir a entender mejor las condiciones necesarias para que tengan lugar las infecciones humanas y diseñar estrategias de control frente a los patógenos de plantas.
Palabras clave
Simbiosis, Pectobacterium carotovorum, factor de virulencia de Erwinia, percepción de quorum, enfermedades humanas
