Un estudi internacional liderat per l’Institut de Biologia Molecular de Barcelona (IBMB-CSIC) i l’Institut de Recerca Biomèdica de Barcelona (IRB Barcelona) han pogut descobrir quin és el mecanisme molecular que activa la virulència del còlera. Els autors de l’estudi publicat al portal científic Science Advances assenyala que el bacteri Vibrio cholerae activa el seu programa de virulència un cop arriba a l’intestí humà. Concretament, els investigadors assenyalen que la fenilalanina, un aminoàcid, és l’element crític que permet engegar la ‘maquinària genètica’ perquè es produeixi la toxina del còlera.
Els autors de l’estudi destaquen que ToxR i TcpP són factors de transcripció clau del bacteri, aquests factors són els que permeten que el bacteri detecti senyals externs, com la presència de sals biliars i baixos nivells d’oxigen, a l’intestí prim humà, i un cop s’activen fan que es produeixi una reacció en cadena i s’acabi produint la toxina del còlera i del pilus corregulat per toxines.
La maquinària genètica
Aquest nou estudi, que ha utilitzat la criomicroscòpia electrònica (crio-EM) mostren com els principals reguladors de la infecció com interactuen amb el motor de transcripció de la cèl·lula bacteriana, l’ARN polimerasa (RNAP); una interacció que fins ara havia estat amagada a l’oblit. “ToxR i TcpP no indueixen cap reajustament conformacional sinó que actuen com a àncores moleculars, estabilitzant una part específica de l’enzim (el domini alfa-CTD) directament sobre l’ADN”, destaquen els investigadors. De fet, els autors de l’estudi alerten que “l’activació del gen de virulència no s’aconsegueix remodelant la maquinària de transcripció, sinó estabilitzant-la en una configuració productiva”.
El doctor Miquel Coll, professor d’investigació del CSIC i ex cap de grup del laboratori de Biologia Estructural de Complexos de Proteïnes i Àcids Nucleics i Màquines Moleculars de l’IRB Barcelona, assenyala que “comprendre aquesta interacció a nivell molecular ens dona una nova visió de com es controla la virulència bacteriana”.
El còlera, una amenaça mundial
L’Organització Mundial de la Salut (OMS) alerta que la malaltia del còlera afecta a més d’1 milió de persones cada any. L’OMS xifra entre 1,3 i 4 milions els casos que es produeixen cada any i acaben causant desenes de milers de morts, afectant especialment els infants. La malaltia arriba als cossos humans a través de la ingesta d’aigua i aliments contaminats sobretot en zones en les quals hi ha un dèficit en el sanejament de l’aigua i els aliments. De fet, l’impacte del còlera a les societats va fer que l’any 2023 l’OMS el declarés com a emergència de grau 3 (el nivell més alt), amb brots actius a 43 països.
