16 junio, 2011

Se hace público el genoma completo de la E. coli O104:H4 alemana

Durante las últimas semanas nos ha llovido un montón de noticias desde el viejo continente, específicamente desde Alemania, donde el brote de una cepa de Escherichia coli va causando unos 784 casos del síndrome urémico hemolítico —un tipo de falla renal asociado a la toxina Shiga producida por la E. coli— y la muerte de otras 23 personas [Datos obtenidos hasta el martes 14 de Junio], generando una alerta en las autoridades sanitarias del resto de países del mundo.

El día de hoy, la compañía BGI (Instituto de Genómica de Pekín) junto a colaboradores del Centro Médico de la Universidad de Hamburgo – Eppendorf han hecho público el primer mapa completo del genoma y plásmidos de la E. coli O104:H4, responsable del brote epidémico en Alemania.

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Esta versión final del genoma de la E. coli O104:H4 nos muestra un cromosoma circular de 5,278 Kpb (más de cinco mil millones de pares de base) junto a tres plásmidos adicionales de 88, 75 y 1.5Kpb. El cromosoma circular presenta al menos unos 5,000 genes putativos, cubriendo casi el 90% de todo el genoma. El plásmido más grande (88Kpb) es similar al encontrado en otras cepas de E. coli de caballos, el cual porta una gran variedad de genes de resistencia. Por otro lado, el plásmido más pequeño, al cual llamaron “plásmido egoísta”, sólo porta dos genes los cuales codifican para una ADN polimerasa y una proteína de adherencia conocida como  fimbrias, que es la responsable de la virulencia de la bacteria.

Por otro lado, los investigadores de BGI encontraron que los genes que codifican para la toxina Shiga, principal responsable de los severos síntomas de la infección, es codificado por el ADN de un fago que se integró en el genoma de E. coli (profago). También se identificaron muchos puntos de inserción en el genoma de la bacteria, lo que indicaría que la adquisición de genes de resistencia y virulencia se da a través de la transferencia horizontal de genes (conjugación, transformación o transducción).

Estos resultados, sumados a los estudios filogenéticos hechos anteriormente dan indicios del origen de esta mortal cepa. Ahora los investigadores tienen la certeza de que la E. coli pertenece a una cepa enteroagregativa (ECEA), la cual se caracteriza por aglutinarse en la mucosa intestinal, gracias a sus fimbrias, causando daño en el tejido epitelial intestinal y provocando graves diarreas. Además, posee la toxina Shiga que fue adquirida gracias a la integración de un fago. Es debido a esto que inicialmente se consideró a este brote de E. coli como enterohemorrágico. Como podemos ver, esta bacteria, más que una nueva cepa de E. coli puede ser considerada como un híbrido conocido como ECEApTS (E. coli enteroagregativa productora de la toxina Shiga).

BGI, consiente de la situación de preocupación actual, ha hecho de dominio público la secuencia completa de esta cepa (DOI: 10.5524/100001), en cuyo portal se está recolectando más evidencia genética proporcionada por otros laboratorios que están estudiando a la bacteria de manera independiente.

Vía | Physorg.

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