Melioidosis: de qué se trata la infección provocada por una bacteria encontrada en el ambiente por primera vez

Las bacterias son los organismos más abundantes del planeta. Una de ellas es la bacteria Burkholderia pseudomallei, que se encuentra más en ecosistemas tropicales. Los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC) ahora han detectado por primera vez a esa bacteria en el ambiente en el territorio continental. La infección por esa bacteria puede causar una enfermedad llamada “melioidosis”. Mientras en Alemania, hay científicos que encontraron una clave del patógeno que podría servir para desarrollar un tratamiento.

En los Estados Unidos, Bukholderia pseudomallei fue identificada a través de un muestreo ambiental del suelo y el agua en la región de la Costa del Golfo del sur de Mississippi. Fue a partir de la investigación de dos casos de personas que fueron diagnosticadas con melioidosis.

Según los expertos de los CDC, “no está claro cuánto tiempo ha estado la bacteria en el ambiente antes de 2020 ni cuán extendida está la bacteria en el territorio continental de Estados Unidos; los modelos sugieren que las condiciones ambientales encontradas en los estados de la Costa del Golfo son propicias para el crecimiento de B. pseudomallei. Se necesita un amplio muestreo ambiental para responder a estas preguntas”.

El organismo federal emitió un aviso sobre la presencia de la bacteria para que los médicos y a los funcionarios de salud pública consideren la melioidosis en pacientes cuya presentación clínica sea compatible con los signos y síntomas de la enfermedad, independientemente del historial de viajes a regiones internacionales endémicas de la enfermedad. Esa recomendación se basa en que la detección de la bacteria permite considerar que la melioidosis es ahora una enfermedad endémica a nivel local en zonas de la región de la Costa del Golfo de Mississippi.

Los dos pacientes con melioidosis que dieron lugar al descubrimiento de la bacteria en el ambiente no estaban relacionados entre sí, pero vivían muy cerca geográficamente en la región de la Costa del Golfo del sur de Misisipi. Ambos no habían viajado recientemente fuera de Estados Unidos. Y se les diagnosticó melioidosis con dos años de diferencia, en julio de 2020 y mayo de 2022.

Los datos de la secuenciación genómica revelaron que los dos pacientes estaban infectados por la misma cepa nueva del hemisferio occidental. Ambos pacientes fueron hospitalizados con sepsis como consecuencia de una neumonía y tenían factores de riesgo conocidos para la melioidosis. Ambos pacientes se recuperaron tras una terapia con antibióticos.

En junio pasado, el Departamento de Salud del Estado de Mississippi y los CDC recogieron muestras del suelo, agua, y materia vegetal de las propiedades de los dos pacientes y de las zonas cercanas que frecuentaban y de productos domésticos. Tres de las muestras tomadas del suelo y el agua de la propiedad del paciente de 2020 dieron positivo en los CDC para la bacteria.

Los resultados de los análisis de la bacteria de ambos pacientes y de las muestras ambientales eran todos genéticamente similares y eran distintos de los aislados conocidos anteriormente, lo que indica que las bacterias del ambiente fueron la fuente probable de infección para ambos pacientes y han estado presentes en la zona desde al menos 2020.

La bacteria Burkholderia pseudomalle suele vivir en el suelo y el agua en regiones con climas tropicales y subtropicales de todo el mundo, como el sur y el sudeste de Asia, el norte de Australia, partes de América Central y del Sur, las Islas Vírgenes de Estados Unidos y Puerto Rico. Puede infectar tanto a los animales como a los seres humanos a través del contacto directo con la piel no intacta (como cortes o heridas) o las membranas mucosas, la inhalación o la ingestión.

El riesgo de contagio de persona a persona se considera extremadamente bajo, ya que hay pocos casos documentados de transmisión de persona a persona. En cambio, el contacto entre la piel dañada (no intacta) y el suelo o el agua contaminados es la vía más frecuente de infección natural. En la mayoría de los casos, los síntomas aparecen entre 1 y 21 días después de la exposición, con una media de 7 días.

Hasta ahora, en los Estados Unidos solo se registraban un promedio de 12 casos de melioidosis: la mayoría se han producido en personas que han viajado recientemente a un país donde se sabe que la bacteria es endémica. En 2021 se habían encontrado 4 casos en cuatro estados y se los asoció con un spray de aromaterapia contaminado que se había importado.

Los síntomas pueden incluir fiebre, dolor o hinchazón localizados, ulceración, absceso, tos, dolor torácico, dificultad respiratoria, pérdida de peso, malestar abdominal, dolor muscular o articular, desorientación, dolor de cabeza y convulsiones. Los pacientes suelen presentar una enfermedad aguda, pero alrededor del 9% presenta una infección crónica, con síntomas que duran más de dos meses.

Esta semana, investigadores del Instituto Leibniz de Investigación de Productos Naturales y Biología de las Infecciones-Instituto Hans Knöll, en Alemania, han informado que lograron identificar una enzima, que podría ser un blanco terapéutico para combatir la melioidosis. Esa enzima ayuda a la bacteria Burkholderia pseudomallei a construir una molécula tóxica que es fundamental en el proceso de infección. Los resultados se han publicado en Nature Chemistry.

Christian Hertweck, uno de los científicos que encontró la enzima, explicó que investigan la bacteria con miras a desarrollar tratamientos más eficaces. Señaló que el tratamiento con antibióticos a menudo se prolonga durante muchos meses y no siempre tiene éxito”. “Hemos encontrado una enzima que sintetiza una estructura molecular fundamental para la infección”, explicó Felix Trottmann, primer autor del estudio.

La enzima descubierta, que se conoce como BurG, forma un anillo de ciclopropanol, un grupo funcional químico altamente reactivo, a partir de una molécula precursora. En estudios anteriores, Trottmann había podido demostrar que esta estructura también es producida por otras bacterias patógenas del género Burkholderia y, al parecer, tiene un papel importante en la infección. Si la vía biosintética de esta molécula se desactiva mediante mutaciones, las bacterias son mucho menos peligrosas. “En un siguiente paso, ahora podemos intentar diseñar compuestos activos que inhiban la enzima y así hacer que las bacterias sean menos virulentas”, adelantó Trottmann.

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