Los
micoplasmas y el SIDA
Maria
Lilia Cedillo Ramírez y Jose
Antonio Yáñez
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HISTORIA
Y CARACTERÍSTICAS
Los micoplasmas fueron descritos por vez primera en 1898 por dos
discípulos de Luis Pasteur, Nocard y Roux. Desde entonces,
cerca
de 180 especies diferentes han sido identificadas.1 Los micoplasmas se
han clasificado en la clase Mollicutes, el orden Mycoplasmatales y la
familia Mycoplasmataceae. Esta familia cuenta con los
géneros
Mycoplasma y Ureaplasma.2 La palabra mollicutes proviene del
latín mollis que significa suave, y cutis que significa
piel,
por lo que el término mollicutes hace referencia a una
característica distintiva de los micoplasmas que es la falta
de
pared celular. Otras características de estas bacterias son
su
pleomorfismo derivado de la carencia de pared celular, su sensibilidad
a los detergentes, a los solventes orgánicos y a los cambios
en
la osmolaridad del medio. Son los seres vivos más
pequeños que tienen vida libre, es decir, no requieren de
una
célula hospedera para poder sobrevivir y reproducirse. Su
tamaño varía entre 0.350 y 0.650 micras de
diámetro. La mayoría posee también una
cantidad
pequeña de material genético el cual
varía de 500
a 800 Kpb, siendo los organismos con el genoma más
pequeño.2 Los micoplasmas pueden crecer en medios libres de
células, estos medios son complejos, deben ser ricos en
nutrientes como suero de caballo o suero fetal de ternera como fuente
de colesterol. Aunque los micoplasmas se pueden cultivar, no se ha
logrado hacer crecer un buen número de especies, por lo que
se
consideran microorganismos fastidiosos.2
HÁBITATS
Los micoplasmas infectan a un gran número de especies
animales y
vegetales -entre las primeras destacan los artrópodos y el
humano-, produciendo infecciones agudas que con frecuencia tienden a la
cronicidad. Colonizan preferentemente el epitelio del aparato
respiratorio y genitourinario así como las
glándulas
mamarias, las articulaciones y los ojos. Estas bacterias muestran una
especificidad por la especie a la que infectan, es decir, que los
micoplasmas que infectan de manera natural al humano no lo hacen a
otras especies de animales, quizá como reflejo de sus
exigencias
nutricionales y de su forma de vida parásita; es
más,
algunos micoplasmas sólo infectan a determinados
órganos
o tejidos.2
Varias especies infectan al hombre, entre ellas Mycoplasma pneumoniae,
la cual es causante de un buen número de casos de
neumonía atípica primaria, pudiendo ocasionar en
algunos
pacientes complicaciones extrarrespiratorias como carditis, artritis,
glomerulonefritis, trastornos en el sistema nervioso y en la piel.
Mycoplasma hominis y Ureaplasma urealyticum colonizan el aparato
genitourinario y se han asociado a vaginitis inespecífica,
uretritis, artritis, abortos, fiebre puerperal, neumonía e
infecciones en el sistema nervioso central de recién nacidos
prematuros.1 Mycoplasma genitalium se aísla raramente del
aparato genitourinario y respiratorio por lo que no ha sido posible
asociarlo de manera definitiva a alguna enfermedad. Existen otras tres
especies de micoplasma las cuales a raíz de la
aparición
del SIDA han cobrado gran importancia: Mycoplasma fermentans,
Mycoplasma penetrans y Mycoplasma pirum.
RESPUESTA INMUNE
Aunque han sido estudiados de manera profunda por varios investigadores
desde hace poco más de un siglo, los micoplasmas son un
grupo
microbiano del que, a diferencia de otras bacterias, se desconoce mucho
en cuanto a su capacidad para causar daño y a los mecanismos
mediante los cuales causan enfermedad en el hombre. Se sabe que pueden
causar enfermedades crónicas debido a su capacidad para
evadir
los mecanismos de defensa del sistema inmune del hospedero. El sistema
inmune es el encargado de eliminar a las bacterias en la
mayoría
de las infecciones pero, en el caso de las infecciones causadas por
micoplasmas, las bacterias pueden alterar la respuesta inmune,
induciendo una respuesta inmune exagerada o bien suprimiendo o
evadiendo la misma.
En los mamíferos existen dos tipos de respuesta inmune:
humoral
y celular, las que están en constante
interacción. La
respuesta inmune humoral consiste en la estimulación de
células llamadas linfocitos B para que éstas
produzcan
anticuerpos. Los anticuerpos son inducidos por algunos componentes de
la superficie de los microorganismos los cuales son reconocidos como
extraños por el hospedero. Estos anticuerpos ayudados por
células fagocíticas se encargan de eliminar a una
buena
parte de las bacterias capaces de causarnos daño. La
presencia
de anticuerpos en una cantidad moderada es benéfica para el
hospedero. En las infecciones causadas por micoplasmas se observa que
estas bacterias son capaces de cambiar la expresión de
proteínas asociadas a lípidos de su membrana
celular,
confundiendo al sistema inmune y evitando así la
eliminación de las bacterias por la producción de
anticuerpos;3 esta capacidad se conoce como variación
antigénica. La superficie de los micoplasmas contiene
compuestos
de naturaleza glucolipídica que guardan similitud con
componentes de la superficie de las células del hombre, por
ello
es que en algunas infecciones causadas por estas bacterias, ellas
inducen la producción de anticuerpos contra
células
propias (autoanticuerpos) como las del cerebro, pulmón,
riñón o articulaciones provocando en algunos
casos
enfermedades autoinmunes. Mycoplasma pneumoniae causa infecciones
respiratorias, induciendo en algunos hospederos susceptibles la
producción de autoanticuerpos contra diversas
células y,
después de 3 o 4 semanas de la infección
respiratoria, se
pueden presentar complicaciones extrarrespiratorias tales como
artritis, carditis, glomerulonefritis o complicaciones en el sistema
nervioso central. Los micoplasmas pueden también inducir una
respuesta inmune celular la cual puede ser responsable de algunos de
los signos y síntomas de la enfermedad. Los micoplasmas
pueden
causar una supresión del sistema inmune. Un mecanismo por el
cual pueden suprimir este sistema es por el consumo de nutrientes.4
Algunos micoplasmas obtienen su energía rompiendo un
aminoácido llamado arginina; este aminoácido es
un
nutriente esencial para el crecimiento de las células, entre
ellas las del sistema inmune. Cuando los micoplasmas -en particular M.
hominis, o alguno otro capaz de hidrolizar la arginina- crecen, pueden
agotar este nutriente, impidiendo que las células inmunes
proliferen y monten una respuesta adecuada en contra de una
infección bacteriana. Algunos componentes de las membranas
de
los micoplasmas pueden ejercer un efecto tóxico
(citotoxicidad)
sobre las células del sistema inmune; este efecto se ha
observado cuando se inyectan algunos componentes de la membrana de M.
fermentans en un ratón, causando la muerte de las
células
linfoides del timo del animal.5 Un efecto similar se ha observado para
componentes de M. fermentans cepa incognitus y M. penetrans sobre
linfocitos T de humanos. Mycoplasma penetrans puede adherirse y
penetrar diferentes tipos de células humanas y animales,
entre
ellas los linfocitos T involucrados en la respuesta inmune celular. Una
vez que penetran pueden causar daño a las células
por
diversos mecanismos y, con ello, suprimir la respuesta inmune del
hospedero.6 Algunos micoplasmas pueden incluso suprimir el sistema
inmune de manera directa, tal es el caso de Mycoplasma pneumoniae; en
pacientes que han sufrido una infección respiratoria
reciente se
ha observado que son incapaces de producir anticuerpos contra otras
bacterias (anergia). Este estado de anergia es transitorio.7
Los micoplasmas pueden también sobreestimular la respuesta
inmune. Se ha observado que algunos micoplasmas estimulan una
proliferación exagerada de los linfocitos B y T
(responsables de
la inmunidad humoral y celular respectivamente), esta
característica es conocida como mitogenicidad; la
estimulación para que proliferen los linfocitos puede ser
específica o inespecífica,
característica
observada en M. fermentans, M. penetrans y M. pneumoniae.8
MICOPLASMAS ASOCIADOS AL SIDA
El SIDA fue descrito como una entidad clínica hace
aproximadamente 20 años. Este síndrome se
caracteriza por
una inmunosupresión (disminución de la respuesta
inmune)
y el desarrollo de varias infecciones causadas por microorganismos
oportunistas, o sea, aquellos que en un hospedero con una respuesta
inmune adecuada no causan daño, pero en una persona que
presente
fallas en la respuesta inmune pueden causar graves problemas e incluso
la muerte. Los pacientes con SIDA tienen disminuida la cantidad de una
subpoblación de linfocitos denominada CD4+ y sufren al mismo
tiempo de un mal funcionamiento de varios órganos (sistema
nervioso central, corazón, hígado,
riñón) y
desarrollan un tipo poco común de tumores conocidos como
sarcoma
de Kaposi, linfoma de células B y enfermedad de Hodgkin.9 En
personas con un sistema inmune funcional (normal) los microorganismos
oportunistas pasan inadvertidos, sin embargo en pacientes con una
deficiencia en el mismo, causan infecciones graves que incluso pueden
conducir a la muerte. Entre los microorganismos que encontramos con
mayor frecuencia en pacientes con SIDA están Pneumocystis
carinii, Toxoplasma gondii, Mycobacterium avium-intracellulare,
Mycobacterium tuberculosis, Histoplasma capsulatum, Candida sp,
Cryptosporidium sp, y citomegalovirus.9
Poco tiempo después de la aparición de los
primeros casos
de SIDA se descubrió un retrovirus, el virus de la
inmunodeficiencia humana tipo 1 (VIH-1), el cual se reconoce como el
agente causal del SIDA.10 A pesar de que este virus ha sido recuperado
de los cultivos de células mononucleares de pacientes con
SIDA,
existen dudas sobre la capacidad del virus para causar la enfermedad
por sí mismo. Si bien es cierto que el virus al cultivarse
en
linfocitos CD4+ de origen humano puede causar daño celular y
muerte de los mismos, todavía no se sabe si el VIH-1 es el
único causante de la destrucción de diferentes
células y de la falla funcional de varios sistemas que se
presenta en los pacientes con SIDA. Por qué el periodo de
incubación del SIDA varía de unos cuantos meses a
más de 10 años y por qué los
anticuerpos contra
VIH-1 no protegen del todo contra la enfermedad,9 son preguntas que
aún no se pueden contestar.
Otro hecho importante es que aun cuando el paciente presente ya signos
y síntomas del SIDA, sólo pocas
células se
encuentran infectadas por el virus. Todos estos hechos pudieran sugerir
la existencia de un cofactor en el SIDA.9 Este cofactor
podría
ser otro agente microbiano capaz de abatir también la
respuesta
inmune, causar daño celular y desencadenar el
síndrome de
inmunodeficiencia. Entre los candidatos a cofactores del SIDA se
encuentran los micoplasmas y, en particular, Mycoplasma fermentans y
Mycoplasma penetrans.
MYCOPLASMA FERMENTANS
Este micoplasma fue aislado por primera vez del tracto urogenital del
humano hace 50 años, sin embargo se pensó que era
parte
de la flora normal y rara vez se pudo aislar, quizá porque
el
microorganismo es fastidioso y los medios hasta entonces usados eran
poco eficaces para su aislamiento. En la década de los
setenta
se describió el aislamiento de M. fermentans de la
médula
ósea de pacientes con y sin leucemia; además, el
microorganismo era capaz de inducir una enfermedad leucemoide cuando se
inoculaba a roedores de manera experimental.11 Durante esta
década también se reportó la presencia
de la
bacteria en el líquido sinovial de pacientes con artritis
reumatoide.12 A pesar de estos hallazgos que sugerían el
papel
de M. fermentans como causante de diversas enfermedades en el hombre,
esta bacteria permaneció olvidada, prácticamente
considerada como un aislamiento raro en humanos hasta la
aparición del SIDA. Este hecho no es una coincidencia,
más bien se conjuntaron varios factores: el aislamiento
continuo
de la bacteria de infecciones sistémicas de pacientes con y
sin
SIDA y el desarrollo de técnicas modernas de
biología
molecular que permiten hacer el diagnóstico acertado de
microorganismos fastidiosos como M. fermentans.
La historia moderna de M. fermentans se remonta a los hallazgos de Lo y
colaboradores, quienes describen la presencia de un agente semejante a
un virus a partir de transfección de células NIH
3T3 con
DNA proveniente del tejido de un paciente con sarcoma de Kaposi que
tenía SIDA. Este agente, después de una serie de
pruebas,
fue reconocido como un micoplasma ahora llamado Mycoplasma fermentans
cepa incognitus.13 Después de este hallazgo se realizaron un
buen número de estudios en los que se intentó
detectar a
Mycoplasma fermentans en pacientes con SIDA. En uno de los primeros
estudios se encontró a la bacteria en los nódulos
linfáticos, en las células reticuloendoteliales,
en los
macrófagos y en el cerebro.14
En un grupo de personas homosexuales, personas que usan drogas por la
vía intravenosa y pacientes pediátricos con SIDA
que
recibieron transfusiones, se detectó a M. fermentans en
diversos
tejidos. También se ha encontrado a esta bacteria en la
placenta
de mujeres embarazadas con SIDA. En algunos pacientes con SIDA se
observa disfunción en varios órganos y sistemas
incluyendo el sistema inmune, el sistema hematopoyético, el
cerebro, el corazón, el hígado, las
articulaciones, el
tracto gastrointestinal y el riñón; en estos
órganos sólo se ha encontrado una
infección oculta
por M. fermentans.15 En otro estudio se buscó a M.
fermentans en
tejido renal de pacientes con SIDA con falla renal y sin falla renal,
M. fermentans sólo fue detectado en el
riñón de
pacientes con daño renal.9 El hecho de aislar a M.
fermentans de
pacientes con SIDA sugeriría que la bacteria no fuese un
cofactor sino un simple microorganismo oportunista; sin embargo, el
aislamiento de M. fermentans de la sangre y la orina de pacientes con
SIDA, su detección por diferentes técnicas
inmunológicas y de biología molecular en diversos
tejidos
de pacientes con SIDA en diferentes estadios, la habilidad de la
bacteria para estimular a linfocitos CD4+ y otras actividades
inmunomoduladoras, así como la acción
sinérgica en
la que la bacteria junto con el VIH incrementan el efecto
citopático sobre los linfocitos CD4+, sugieren que esta
bacteria
pudiera ser un cofactor en el SIDA.
MYCOPLASMA PENETRANS
Este micoplasma fue aislado por vez primera de la orina de pacientes
con SIDA en 1991. Es capaz de penetrar el citoplasma de un gran
número de células de mamíferos,16,17
lo cual
produce la muerte en las células que infecta. Se ha
observado
una elevada prevalencia de anticuerpos contra este microorganismo (40%)
en el suero de pacientes con SIDA, mientras que en personas sin SIDA
hay una baja incidencia (0.3%), así como en pacientes con
otras
enfermedades de transmisión sexual (0.9%).9
Se ha observado que los linfocitos de pacientes con SIDA sufren de
apoptosis (muerte celular programada) in vitro. El mecanismo de la
apoptosis aún no se conoce, pero aparentemente no se debe al
VIH-1. Montagnier sugiere que los micoplasmas pudieran inducir la
apoptosis de células CD4+ actuando como
superantígenos en
pacientes con SIDA, induciendo una supresión del sistema
inmune.
Todos estos estudios sugieren que tanto M. fermentans como M. penetrans
pudieran actuar como cofactores del SIDA, sin embargo es necesario
realizar un mayor número de estudios, quizá
utilizando
modelos animales que pudieran probar de manera inequívoca el
papel de estos micoplasmas en el SIDA.
NOTAS
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16 Lo, S.-C., Hayes, M. M., Wang, R. Y-H., Pierce, P. F., Kotani, H. Y
Shih, J. W..-K. Newly discovered mycoplasma isolated from patients
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17 Lo, S.- C., Hayes, M. M., Tully, J. G., Wang, R. Y.-H., Kotani, H.,
Pierce, P. F., Rose, D. L. y Shih, J. W.-K. Mycoplasma penetrans sp.
Nov. from the urogenital tract of patients with AIDS, Int. J. Syst.
Bacteriol., vol.42, pp.357-364, 1992.
María Lilia Cedillo Ramírez es investigadora del
Centro
de Investigaciones en Ciencias Microbiológicas del ICUAP.
Jorge Antonio Yáñez Santos pertenece al
Laboratorio de
Microbiología Oral, Facultad de Estomatología,
BUAP.
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