GLUTATION y Bacteria común (H. Pylori )
La bacteria común (H. Pylori) reduce los niveles de glutatión en el estómago, lo que provoca inflamación, gastritis, úlceras y cáncer.
Aquí tienes un resumen de los hallazgos del artículo “Isotope tracing reveals bacterial catabolism of host-derived glutathione during Helicobacter pylori infection” (PLOS Pathogens, 2023) y lo que implican los beneficios o efectos del glutatión (GSH/hospedero) en ese contexto:
¿Qué investigaron?
- Estudiaron cómo Helicobacter pylori, bacteria que infecta el estómago, afecta los niveles de glutatión reducido (GSH) en las células gástricas del hospedero. (PLOS)
- Querían entender si la disminución de GSH observada durante la infección se debe principalmente al estrés oxidativo o a otro mecanismo. (PLOS)
- Usaron trazadores isotópicos + espectrometría de masas para seguir la pista del glutatión producido por las células del hospedero, y ver si H. pylori lo degrada para nutrirse. (PLOS)
Principales hallazgos
- Disminución de GSH reducido en células infectadas
Las células gástricas infectadas por H. pylori presentan niveles significativamente más bajos de GSH reducido que las no infectadas. Esta reducción ocurre con el tiempo tras la infección. (PLOS) - No es por oxidación
Aunque la infección sí incrementa especies reactivas de oxígeno (ROS), no encontraron un aumento correspondiente en la forma oxidada del glutatión (GSSG). Además, tratándose con antioxidantes no se restablece el nivel de GSH. Esto sugiere que la pérdida de GSH no se debe mayormente a su oxidación. (PLOS) - Papel de la enzima γ-glutamil transpeptidasa (gGT) de H. pylori
- Esta enzima hidroliza el GSH del hospedero, convirtiéndolo en glutamato y el dímero cisteinilglicina (Cys-Gly). (PLOS)
- Las cepas de H. pylori que tienen gGT eliminan más GSH de las células del hospedero, mientras que cepas mutantes sin gGT no lo hacen. (PLOS)
- H. pylori también toma el Cys-Gly producido para usarlo como nutriente. (PLOS)
- Catabolismo directo del glutatión generado por las células del hospedero
A través de los trazadores isotópicos, demostraron que H. pylori degrada específicamente el GSH que producen las células del hospedero, lo cual conduce a la depleción intracelular de GSH. (PLOS)
Implicaciones / Beneficios que se desprenden del glutatión (y lo que se pierde cuando H. pylori lo degrada)
El glutatión tiene varios roles protectores, algunos de los cuales se ven comprometidos durante la infección. Aquí los beneficios del GSH y lo que el hospedero pierde cuando H. pylori lo cataboliza:
| Función / beneficio del GSH | Lo que sucede cuando se depleta por H. pylori |
|---|---|
| Protección antioxidante: GSH combate especies reactivas de oxígeno, protege proteínas, lípidos, DNA. | Menos GSH → mayor vulnerabilidad al daño oxidativo, estrés oxidativo sostenido. |
| Mantenimiento del estado redox celular | Desequilibrio redox puede afectar funciones celulares, señales, estrés celular. |
| Reservorio de aminoácidos esenciales: GSH contiene glutamato, cisteína, glicina. | H. pylori aprovecha estos aminoácidos de GSH para nutrirse, lo que puede favorecer su supervivencia/colonización. |
| Integridad del tejido y respuestas frente a infección: mantener las defensas del hospedero, modular inflamación, recuperación del tejido. | Si GSH se reduce demasiado, puede empeorar la inflamación, dañar más las células gástricas, contribuir a patologías como úlceras, cáncer gástrico. |
Conclusión
- Este estudio redefine cómo vemos la depleción de glutatión en infecciones por H. pylori: no solo como efecto secundario del estrés oxidativo, sino como un mecanismo activo de la bacteria para obtener nutrientes del hospedero. (PLOS)
- La destrucción del GSH por H. pylori con gGT es un tipo de virulencia nutricional, donde el patógeno degrada metabolitos protectores del hospedero para su ventaja. (PLOS)
- Potencialmente, bloquear gGT o proteger los niveles de GSH podría ser estrategia para reducir daño, mejorar resistencia del hospedero, limitar colonización bacteriana.
Fuente: https://journals.plos.org/plospathogens/article?id=10.1371%2Fjournal.ppat.1011526