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Jueves, 27 octubre 2011
Biología

El sistema inmunitario humano usa zinc para envenenar microbios

Se ha comprobado la existencia de un mecanismo natural adicional de defensa contra las infecciones. El zinc, un metal pesado que resulta tóxico en dosis elevadas, es utilizado por las células del sistema inmunitario humano para destruir microbios como el bacilo de la tuberculosis o la bacteria Escherichia Coli.

Este descubrimiento será de gran ayuda para el diseño de nuevas estrategias terapéuticas y para comprobar la eficacia de nuevos candidatos a vacunas.

Una estrategia bien conocida que utiliza nuestro sistema inmunitario para aniquilar microbios consiste en privarlos de los nutrientes esenciales. Por primera vez, se ha conseguido demostrar que existe también una estrategia de signo opuesto, en la que células del sistema inmunitario movilizan reservas de metales pesados, especialmente zinc, para envenenar a los microbios.

El estudio que ha permitido comprobar la existencia de esta otra estrategia lo ha llevado a cabo un grupo internacional de especialistas encabezado por investigadores del Instituto de Farmacología y Biología Estructural (CNRS / Universidad Paul Sabatier - Toulouse III), el Centro de Inmunología de Marsella Luminy (CNRS / INSERM / Universidad del Mediterráneo) y el Instituto Pasteur, en Francia.

Este fenómeno ha sido observado en acción contra la Mycobacterium tuberculosis, el microorganismo culpable de la tuberculosis en los seres humanos, que acarrea casi 2 millones de muertes en el mundo cada año, y contra la Escherichia coli, de la que ciertas cepas pueden causar infecciones graves en los sistemas digestivo y urinario.

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En los macrófagos (células del sistema inmunitario) que han ingerido a individuos de M. tuberculosis o de E. coli, los investigadores observaron una rápida y persistente acumulación de zinc. También observaron la producción, en la superficie de los microbios, de numerosas proteínas cuya función es la de "bombear" hacia fuera los metales pesados, o, en otras palabras, librarse de ellos. Esto deja bastante claro que los microbios quedan expuestos a cantidades potencialmente tóxicas de zinc y tratan de protegerse contra la intoxicación recurriendo a la síntesis de estas bombas.

En los experimentos en los que, mediante ingeniería genética, se saboteó este bombeo, se constató que los microorganismos afectados, tanto los M. tuberculosis como los E. coli, se vuelven mucho más vulnerables a los ataques de los macrófagos.

El hallazgo abre una vía estratégica potencial para desarrollar fármacos que saboteen la capacidad de ciertos microbios para protegerse de los metales pesados.


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