Nueva estrategia para evitar infecciones recurrentes

La recurrencia de la infección del oído medio se puede prevenir aumentando los niveles de proteínas antimicrobianas que ya están allí, y eliminando el ADN de las bacterias.
El hallazgo provino de un equipo del Instituto de Investigación del Hospital Infantil Nationwide que se dispuso a observar cómo una proteína de defensa inmune que se encuentra comúnmente en el oído medio se comunica con una estructura que asegura una comunidad de bacterias.
La bacteria se llama influenza Haemophilus no tipificable (NTHI) y es responsable de una variedad de enfermedades de las vías respiratorias inferiores y superiores, como la infección del oído medio.
Al igual que otros microorganismos, NTHI puede crear una fuerte colonia de bacterias, conocida como biofilm. Esto permite que las bacterias eviten el sistema inmune de la persona, a la vez que se mantienen a salvo de los antibióticos y otros tratamientos que intentan destruirlos.

Las bacterias Gram-positivas y Gram-negativas pueden ser eliminadas por una proteína de defensa antimicrobiana, llamada beta-defensina-3 humana, que se expresa en el oído medio de humanos y otros mamíferos. De acuerdo con estudios previos, la capacidad del huésped para controlar la bacteria en las vías respiratorias superiores cambia si la expresión de la beta-defensis se interrumpe y la infección empeora.
La beta-defensina-3 humana podría perder su fuerza para destruir NTHI si se queda atrapada dentro del ADN extracelular que forma la capa externa de una biopelícula, lo que detiene su conexión con bacterias dentro de la biopelícula, según la hipótesis del equipo.
Lauren O. Bakaletz, Ph.D., directora del Centro de Patogénesis Microbiana, explicó:

"Se ha demostrado que las proteínas de defensa del huésped antimicrobianas, como la beta-defensina-3 humana, se unen al ADN que no es del huésped. Esta interacción tiene un impacto en la capacidad de la proteína de defensa para funcionar".

Al analizar el modelo animal de infección del oído medio, el Dr. Bakaletz y sus colegas descubrieron que en los biofilms que se crearon durante la infección, los péptidos de defensa del animal y el ADN bacteriano se encontraron juntos. El equipo también se dio cuenta de que el péptido de defensa se co-localizaba principalmente con el ADN extracelular de la biopelícula.
Cuando una concentración de beta-defensin-3 humana, que normalmente se encuentra en el oído medio de un niño con una infección activa, se liberó a las bacterias que causan infecciones de oído, el péptido destruyó el 100% de la NTHI. Sin embargo, la destrucción finalizó cuando se presentó ADN extracelular a la respuesta.
"Estos datos respaldan la conclusión de que la actividad de matar de la proteína de defensa antimicrobiana se redujo en una biopelícula inducida por NTHI debido a su interacción con eDNA", dijo el Dr. Bakaletz, autor principal y profesor de Pediatría y Otorrinolaringología en The Ohio State University College. de Medicina.
Después de quitar el ADN extracelular de la biopelícula, el equipo descubrió que recuperaba la actividad de destrucción del péptido de defensa.
"La capacidad de restaurar la actividad de la proteína de defensa antimicrobiana es alentadora, ya que los biofilms son resistentes a la mayoría de los tratamientos, incluidos los antibióticos tradicionales", dijo el Dr. Bakaletz.

Esta investigación debería alentar a los científicos a crear un nuevo régimen de tratamiento que pueda apuntar a biofilms creados por NTHI durante la infección del oído medio..
Una estrategia puede ser alterar el ADN bacteriano mediante la administración de un agente terapéutico junto con beta-defensina-3 humana en el oído medio de un niño con infección recurrente crónica. Se podría usar la misma vía que los médicos utilizan para apuntar al oído medio durante la cirugía del tubo del oído (una terapia para las infecciones crónicas del oído).
El Dr. Bakaletz concluyó:

"Este enfoque probablemente reforzará la capacidad del sistema inmune innato para manejar biopelículas inducidas por NTHI, evitando la necesidad de antibióticos o potenciando el uso de antibióticos que ya tenemos en nuestra arsena. Hacerlo podría ayudar a disminuir la naturaleza recurrente de la infección del oído medio. "

Escrito por Sarah Glynn