Caracterización de la interacción patógeno-hospedador. Aplicación al estudio de la respuesta de células intestinales humanas y porcinas frente a la infección por Campylobacter

Resumen

Campylobacter constituye la mayor causa de gastroenteritis bacteriana en países desarrollados debido al consumo de alimentos de origen animal contaminados con bacterias de este género, principalmente C.jejuni y C.coli. Se trata de microorganismos patógenos para el hombre, pero que se encuentran como comensales en el intestino de un amplio grupo de animales, entre ellos animales de abasto como cerdos y diversas aves de corral. A pesar de su importancia, se desconocen los mecanismos que determinan el carácter comensal o patógeno de Campylobacter en los distintos hospedadores. Por esta razón, nuestro objetivo fue el estudio de la interacción entre hospedador (humano y porcino) y Campylobacter, con el fin de aportar información sobre los mecanismos subyacentes a los procesos de comensalidad y patogenicidad. Para abordar este objetivo se usó un modelo de infección in vitro, realizándose cinco estudios diferentes: I) Se realizó un estudio de interacción entre C.jejuni y C.coli y las líneas celulares IPEC-J2 e IPI-2I (porcinas), e INT-407 (humana) mediante microscopia electrónica, confocal y ensayos de protección a la gentamicina. Los datos mostraron que Campylobacter interacciona e invade la línea celular humana con mayor eficiencia que en las líneas porcinas. El elevado nivel de invasión en las células INT-407 llevó a una gran respuesta transcripcional proinflamatoria, que fue evaluada mediante RTq-PCR. Sin embargo, no se observó respuesta en las líneas celulares porcinas. II) El objetivo del segundo estudio fue evaluar si el origen del aislado de la cepa bacteriana constituye un factor determinante en la inducción de la respuesta proinflamatoria inducida en la célula. Para ello se realizó un estudio mediante infección in vitro con 25 cepas de C.jejuni y C.coli aislados de cerdo, pollo y casos clínicos. Los resultados de expresión génica de los genes de respuesta proinflamatoria IL1β, IL6, IL8 y TNFα revelaron que la respuesta inducida por C.jejuni fue mayor que la inducida por C.coli y que el origen del aislado no es un factor determinante del carácter patogénico de la bacteria. III) En tercer lugar, con el fin de realizar un estudio más amplio se realizó un análisis global del transcriptoma. Los resultados mostraron que Campylobacter indujo mayor nivel de respuesta transcripcional en INT-407 que en IPEC-1 (porcina). En INT-407 se observó que la activación de los complejos de transcripción NFκB y AP1 llevó a una gran sobreexpresión de genes codificantes para citoquinas y otros mediadores de inflamación, como el oxido nítrico. Asimismo, Campylobacter indujo la expresión de genes y microRNAs...