Figura 1. La infección persistente y, potencialmente, el desarrollo del cáncer están regulados por el ARN pequeño de Helicobacter pylori (H. pylori) HPnc4160: El ARN pequeño de H. pylori HPnc4160 suprime la expresión de los ARN mensajeros de factores patógenos. Cuando H. pylori infecta la mucosa gástrica, se introduce una mutación en una secuencia continua de timidina (T) (T-repeat) ubicada aguas arriba del gen que codifica HPnc4160. Debido a que la cantidad de HPnc4160 disminuye posteriormente, aumenta el número de factores patógenos y H. pylori puede infectar fácilmente la mucosa gástrica durante un largo período de tiempo. Crédito: Universidad de Osaka
Los seres humanos están expuestos diariamente a muchos tipos de bacterias, la mayoría de las cuales son inofensivas. Sin embargo, algunas bacterias son patógenas, lo que significa que pueden causar enfermedades. Una infección bacteriana patógena extremadamente común es Helicobacter pylori (H. pylori) en el estómago, donde puede provocar inflamación crónica (gastritis), úlceras e incluso cáncer. Un grupo de investigadores de la Universidad de Osaka ha determinado un mecanismo molecular específico que utiliza H. pylori para adaptarse a crecer en el estómago humano durante largos períodos de tiempo.
En un informe publicado en Nature Communications, este grupo encontró que una pequeña molécula de ARN llamada HPnc4160 juega un papel clave en cómo H. pylori invade el estómago y conduce a la enfermedad.
Estudios anteriores mostraron que HPnc4160 se conserva en diferentes cepas de H. pylori, lo que sugiere que tiene una función importante. Sin embargo, la cantidad de esta molécula producida en la bacteria es variable entre las cepas. El análisis genético reveló que una parte específica del gen H. pylori, llamada región de repetición T, variaba en longitud de una cepa a otra. Los investigadores se interesaron en cómo esta región afectaba la expresión de HPnc4160. Además, tenían curiosidad sobre cómo estas fluctuaciones permitirían que algunas cepas colonizaran el estómago humano de manera más eficiente que otras.
«Ligeras diferencias en la secuencia genética de H. pylori a veces pueden dar a ciertas cepas ventajas sobre otras que permiten crezca mejor», dice el autor principal del estudio, Ryo Kinoshita-Daitoku. «Estábamos interesados en las razones genéticas y moleculares por las que determinadas cepas son más patógenas y pueden vivir en el estómago durante décadas, lo que lleva al desarrollo de cáncer».
Figura 2. Método experimental: Ocho semanas después de infectar ratones y jerbos con H. pylori de tipo salvaje, aislamos H. pylori del estómago de cada animal y realizamos un análisis del genoma completo. Crédito: Universidad de Osaka
Para responder a estas preguntas, los investigadores infectaron jerbos y ratones con H. pylori de tipo salvaje (normal) durante 8 semanas, luego extrajeron y caracterizaron genéticamente las cepas mutantes que aparecieron. Descubrieron que las cepas con un mayor número de repeticiones T tenían una menor expresión de HPnc4160.
«Descubrimos que las cepas de H. pylori con niveles bajos de HPnc4160 eran más infecciosas», explica Hitomi Mimuro, autora principal. «Cuando este ARN estuvo completamente ausente, las cantidades de varios factores patógenos bacterianos aumentaron significativamente y la cepa mostró una colonización más fuerte dentro del estómago de los roedores».
Uno de los factores patógenos fue la proteína bacteriana CagA, que se conoce como una oncoproteína porque puede promover el desarrollo del cáncer.
Figura 3. Longitud de la repetición T y expresión de HPnc4160: (A) H. pylori aislado de los estómagos de los jerbos contiene una mutación que aumenta la longitud de la repetición T en la región cadena arriba del gen de ARN pequeño HPnc4160. Las cepas de H. pylori en los estómagos de pacientes con cáncer gástrico tienen (B) longitudes de repetición T más largas y (C) niveles de expresión más bajos de HPnc4160 que las cepas de H. pylori en los estómagos de personas sin cáncer. Crédito: Universidad de Osaka
«Curiosamente, observamos regiones de repetición T más largas, niveles más bajos de HPnc4160 y niveles más altos de CagA en pacientes con cáncer gástrico en comparación con los que no padecen cáncer», describe Kinoshita-Daitoku.
Estos nuevos hallazgos brindan información crucial sobre el panorama molecular y genético de la H. pylori altamente patógena y pueden ayudar en el desarrollo de terapias innovadoras para el tratamiento de enfermedades relacionadas con la H. pylori, incluido el cáncer gástrico.
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Ciertas cepas de bacterias estomacales contribuyen a la carcinogénesis gástrica Más información: Ryo Kinoshita-Daitoku et al. Un pequeño ARN bacteriano regula la adaptación de Helicobacter pylori al entorno del huésped, Nature Communications (2021). DOI: 10.1038/s41467-021-22317-7 Información de la revista: Nature Communications
Proporcionado por la Universidad de Osaka Cita: La molécula bacteriana puede ser clave para combatir el cáncer de estómago ( 2021, 12 de abril) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-04-bacterial-molecule-key-stomach-cancer.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.