Científicos españoles estudian los mecanismos de defensa de un patógeno zoonótico porcino

Streptococcus suis es un patógeno zoonótico, que reside asintomáticamente en el tracto respiratorio superior, es decir, las amígdalas y las cavidades nasales, el intestino y los genitales de los cerdos, como parte del microbiota normal. Los lechones pueden infectarse a través de transmisión horizontal y vertical, provocada por el contacto nariz con nariz y contacto nariz con vagina durante el parto, respectivamente.

La tasa de colonización puede ser de hasta el 100 %. Sin embargo, S. suis puede volverse patógeno cuando penetra las barreras mucosas y accede al torrente sanguíneo, las articulaciones y el sistema nervioso central, lo que provoca una variedad de síntomas como bacteriemia, endocarditis, artritis, neumonía y muerte súbita.

La penetración de la mucosa epitelial y la evasión de las defensas inmunitarias innatas son pasos esenciales para la invasión. Para esto, S. suis produce una gran variedad de factores de virulencia, incluidas enzimas, como proteasas y ADNasas, y toxinas, que contribuyen a la evasión del sistema inmunitario del huésped y a la adquisición de nutrientes dentro del huésped.

Para el proceso de invasión, S. suis también puede aprovechar la depresión de la inmunidad causada por infecciones virales respiratorias, particularmente por el virus de la influenza porcina y el virus del síndrome respiratorio y reproductivo porcino. Por lo tanto, S. suis ha sido considerado como un patobionte, es decir, microbios endógenos benignos que tienen la capacidad de provocar determinadas patologías bajo condiciones de inmunosupresión.

La enfermedad porcina estreptocócica resultante de la infección por S. suis es una de las principales causas de mortalidad y pérdidas económicas en la industria porcina en todo el mundo. Se ha estimado que los rangos de incidencia oscilaron entre el 5 y el 20 %, pero esto varía mucho entre regiones y granjas. En particular, la enfermedad es una de las principales causas de mortalidad en lechones de 4 a 12 semanas de edad, pero también puede afectar a cerdos jóvenes y mayores. Alrededor del 70 % de los casos en los que la infección llega al sistema nervioso termina en muerte. Gran parte de las pérdidas económicas se atribuyen a la mortalidad, el manejo de los cerdos y los intentos de controlar la infección, pero la enfermedad también puede reducir el aumento de peso y aumentar los costos de producción.

Históricamente, los antibióticos se han utilizado para prevenir casos de S. suis, pero hoy en día esta práctica está prohibida en muchos países. Además, la vacunación se usa para prevenir infecciones, pero su eficacia es limitada. Solo se aplican bacterinas en el campo para la inmunización de lechones o cerdas. Las bacterinas son suspensiones de bacterias enteras y muertas. La protección proporcionada por las bacterinas es específica de la cepa y, a menudo, impredecible. Los principales inconvenientes asociados con las bacterinas son: alta diversidad de antígenos producidos por S. suis, la variabilidad antigénica de las estructuras expuestas en la superficie y la pérdida de la estructura terciaria de muchos antígenos durante la inactivación celular necesaria para la producción de bacterinas.

RESISTENCIA ANTIBIÓTICA DE S. SUIS

Las bacterinas no son universales y tienen una eficacia limitada en la prevención de brotes de S. suis. En este contexto, el tratamiento de la enfermedad se basa principalmente en terapias antibióticas combinadas con el uso de bacterinas para evitar la expansión de la enfermedad, mientras que la prevención se limita al manejo de las condiciones ambientales y, sólo en explotaciones particulares afectadas por ciertas cepas, al uso de bacterinas.

La falta de una fórmula vacunal eficaz y universal para prevenir o reducir la aparición de infecciones por S. suis, junto con la alta incidencia y mortalidad de la infección ha provocado el uso exhaustivo de antibióticos durante mucho tiempo. Además, S. suis, como bacteria comensal, está expuesta a los antibióticos utilizados en la profilaxis y el tratamiento de otras enfermedades infecciosas. Todos los factores juntos han creado un buen escenario para la aparición de aislamientos de S. suis resistentes a los antimicrobianos (AMR).

Las tasas de resistencia a tetraciclinas, lincosamidas y macrólidos son extremadamente altas y la resistencia se ha extendido por todo el mundo.

Sobre este asunto, un equipo de científicos, con participación de la Facultad de Veterinaria de la Universidad de Zaragoza y la Universidad de Lleida, ha estudiado los mecanismos de resistencia a los antibióticos de esta bacteria.

Según explican, el origen genético de la resistencia de S. suis es múltiple e incluye la producción de enzimas que modifican el objetivo e inactivan los antibióticos y mutaciones en los objetivos de los antibióticos.

Los genomas contienen rasgos de transferencia horizontal de genes. Muchos elementos genéticos móviles portan una variedad de genes que confieren resistencia a los antibióticos, así como genes para la transferencia autónoma de ADN y, en consecuencia, S. suis puede adquirir rápidamente multirresistencia.

Además, S. suis forma microcolonias sobre los tejidos del huésped, que son asociaciones de microorganismos que generan tolerancia a los antibióticos a través de diversos mecanismos y favorecen el intercambio de material genético. Por ello, “las alternativas a los antibióticos utilizados actualmente son muy demandadas”.

En este sentido, una comprensión profunda de los mecanismos por los cuales S. suis se vuelve resistente o tolerante a los antibióticos “puede ayudar a desarrollar nuevas moléculas o combinaciones de antimicrobianos para combatir estas infecciones”, explican. Mientras tanto, “la terapia con fagos y la vacunación son estrategias alternativas prometedoras, que podrían aliviar la presión de la enfermedad y, por lo tanto, el uso de antibióticos”, concluyen los autores del estudio.