Streptococcus pneumoniae en las biopelículas no es invasor

Streptococcus pneumoniae (neumococo) es un patógeno oportunista que puede colonizar la nasofaringe humana de manera asintomática, pero la invasión por aspiración puede llegar a los pulmones. Los neumococos dentro de la nasofaringe existen como biopelículas, un fenotipo de crecimiento caracterizado por unión superficial, encierro dentro de una matriz extracelular, y la resistencia a los antimicrobianos. 1Las pruebas experimentales indican que el poder patógeno de los neumococos en las biopelículas se atenúan vs. las células planctónicas. En estudios experimentales, los neumococcos de las biopelículas no causan enfermedad invasora en ratones, e in vitro demostraron ser no invasores a pesar de ser hiper-adhesivos. Este fenotipo atenuado se corresponde con observaciones de que estos neumococos produzcan menos citoquinas y quimioquinas que sus homólogos planctónicos

Estudios en micromatrices y proteómicos muestran que los neumococos dentro de las biopelículas disminuyen su metabolismo, producen menos polisacárido capsular, reducen la producción de la toxina productora de poros neumolisina. Las biopelículas de neumococos son predominantemente del fenotipo transparente, con fosforilcolina de la pared celular aumentada, una adhesina sujeta a la opsonización condicionada por la proteína C-reactiva. Los autores de es este trabajo revisan estos cambios en la virulencia, e interpretan su repercusión en la colonización y la transmisión, y discuten la idea de que los S. pneumoniae no invasores de las biopelículas son el principal estilo de vida del microorganismo.

La mayoría de los individuos portadores de S. pneumoniae son colonizados de forma asintomática, por lo tanto el estado en la biopelícula es la forma principal por la que el neumococo interactúa con su huésped. Estos neumococos son distintos de sus homólogos planctónicas, en concreto, regular a la baja la cápsula de polisacáridos, aumentan la expresión de adhesinas, cambian hacia el fenotipo transparente, y bajan la expresión de los procesos metabólicos y factores determinantes de virulencia que provocan una respuesta potente del huésped. Por lo tanto, los neumococos en las biopelículas parecen estar perfeccionados hacia el fenotipo colonización a expensas del fenotipo invasor.

Hay muchas preguntas que permanecen sin respuesta; por ejemplo, colonización es insuficiente que la prueba directa de que el fenotipo immunoquiescente confiere una ventaja de. Esto puede ser debido a las limitaciones en los sistemas de modelos actuales y / o nuestra capacidad para cuantificar bacterias in vivo. Además, ¿la 2dispersión del neumococo se basa en los agregados de biopelícula o la propagación altamente invasiva de los planctónicos? Quizás diferentes cepas dependen de forma diferente en estos métodos de transmisión. También hay infecciones que parecen ser una mezcla de bacterias de biopelículas y bacterias planctónicas, por ejemplo las otitis media. Como estos dos estados fisiológicos afectan el curso de la enfermedad no está claro y merecen más atención. En resumen, una miríada de razones funcionales pueden y deben existir para que los neumococos de las biopelículas sean menos virulentos. Una mejor comprensión de la supervivencia a corto plazo y ventajas evolutivas a largo plazo mejoraría sustancialmente nuestra comprensión de la biología neumocócica, y puede permitirnos desarrollar nuevas dianas para la eliminación de estas bacterias.

Gilley RP, Orihuela CJ. Pneumococci in biofilms are non-invasive: implications on nasopharyngeal colonization. Cell Infect Microbio 2014. | doi: 10.3389/fcimb.2014.00163