Interaction of multicellular structures of Pseudomonas aeruginosa with epithelial cells

PAOLA LEPANTO; JÉSSICA ROSSELLO; ARLINET KIERBEL

Congreso; Congreso Latinoamericano de Microbiología XX Congreso Latinoamericano de Microbiología; 2010

Pseudomonas aeruginosa (PA) es un patógeno oportunista capaz de causar infecciones agudas urinarias y/o respiratorias, así como infecciones crónicas características en pacientes con fibrosis quística. Usualmente considerado un patógeno extracelular, hoy es claro que más de la mitad de los aislamientos clínicos de PA tienen la capacidad de internalizarse en células no fagocíticas, lo que sugiere un rol importante de la internalización en el proceso de infección. En su mayoría, los estudios sobre el proceso de internalización de PA hasta ahora realizados, se focalizaron en la entrada de bacterias individuales o de vida libre. Sin embargo, muchos estudios in vivo muestran a PA asociada a las células hospedadoras en forma de agregados. En términos generales, cada vez más evidencia clínica sugiere la importancia de organizaciones multicelulares de bacterias en los procesos infectivos. Al infectar células epiteliales polarizadas en cultivo con una cepa invasiva de PA observamos tanto bacterias individuales como agregados de bacterias asociados a la superficie apical. Estos agregados están formados por numerosas bacterias conformando una estructura compacta y bien definida. Los eventos de asociación a la célula hospedadora protagonizados por dichos agregados representan aproximadamente un 20 % del total, lo que implica que, en nuestras condiciones de trabajo, un alto porcentaje de las bacterias que interactúan con las células hospedadoras lo hacen en el contexto de organizaciones multicelulares. Después de dos horas de infección, bacterias individuales y agregados pueden visualizarse dentro de las células epiteliales. Anteriormente demostramos que la activación de la vía de la Fosfatidilinositol-3-quinasa (PI3K)/Akt es necesaria para la entrada de PA en células epiteliales polarizadas. La generación de una protrusión de membrana enriquecida en actina y fosfatidilinositol 3,4,5 trisfosfato (PIP3), principal producto de la PI3K, se asocia a los agregados de PA, que se internalizan en las células epiteliales más eficientemente que las bacterias individuales. El proceso de internalización así como la acumulación de PIP3 apical asociada a los agregados es dependiente de la activación de la familia Src de tirosinas quinasas. Este modelo resulta así relevante para estudiar la interacción de bacterias en el contexto de estructuras multicelulares con sus células hospedadoras.