Toxinas y la conversión fágica

Después de una ajetreada vuelta de vacaciones de Pascua por trabajos, exámenes, viaje a Madrid, reuniones…me detengo a escribir un ratito porque es bueno que haya movimiento por el blog que si no se vuelve monótono.

Las toxinas a las que me refiero en el título son toxinas producidas por microorganismos que dan lugar a ciertas patologías. Se trata la mayoría de veces de proteínas producidas por los microorganismos y que producen efectos adversos en el hospedador que las acoge, pero más curioso aun es, al menos para mí, el origen genético de estas.


No todas las bacterias, aunque sean de la misma especie, son capaces de sintetizar dicha toxina, en muchas ocasiones dicha capacidad reside en el genoma de un fago lisogénico. Cuando el fago lisogeniza la célula el DNA pasa al estado de profago, y además de inmunidad frente a otra posible infección la bacteria adquiere nuevas características entre ellas la producción de toxinas. Este fenómeno es conocido como conversión fágica.

Uno de los ejemplos más significativos es el de la difteria. Esta enfermedad está causada por una exotoxina de Corynebacterium diphteriae. No obstante no todas las cepas son capaces de producir dicha toxina, tan sólo aquellas cepas que son lisogénicas para un bacteriófago llamado fago beta en cuyo genoma está codificada la toxina.

En este caso se trata de una toxina de tipo A-B. El factor B cuando entra en contacto con las células del hospedador se une irreversiblemente al receptor y al mismo tiempo permite la entrada del fragmento A en el citoplasma. Es este fragmento el que va a interferir en la fisiología de la célula y en concreto en la síntesis proteica ya que va a interaccionar con el factor de elongación EFII al catalizar una ADP-ribosilación. A partir de este momento se ve afectada la síntesis proteica.

 

 

Este es un ejemplo, pero no es el único, en el caso del botulismo  causado por las toxinas que produce Clostridium botulinum, de las cuales al menos 2 de las 7 descritas están codificadas por bacteriófagos. Otro ejemplo muy estudiado es el de Salmonella anatum.

Estas patologías quedan asociadas directamente a las bacterias que hemos nombrado, pero no hay que olvidar que realmente, el causante de la patología es el profago ya que si no hay lisogenización la cepa bacteriana no es capaz de producir la toxina causante de la patología.

Madigan, M. T., Gacto Fernández, M., Martinko, J. M., Parker, J. 2004. Brock biología de los microorganismos. 10̇ ed. Prentice Hall Iberia, Madrid. 1011, [53] pp