Un estudio liderado por el Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC) y la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB) ha descubierto cómo la coinfección por Pseudomonas aeruginosa y Mycobacterium abscessus, dos patógenos pulmonares comunes, puede suprimir la respuesta inmunitaria y empeorar el pronóstico de pacientes con enfermedades respiratorias. Los hallazgos, publicados en la revista Virulence, proporcionan una nueva visión de por qué las infecciones polimicrobianas son particularmente difíciles de tratar y abren la puerta a nuevas estrategias terapéuticas.
La incidencia de infección por Mycobacterium abscessus está aumentando en pacientes con fibrosis quística, enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) y otras enfermedades pulmonares crónicas, lo que lleva a un deterioro acelerado de la función pulmonar. Sorprendentemente, entre el 58 y el 78% de los pacientes coninfección por M. abscessus también están infectados con Pseudomonas aeruginosa, el patógeno más común en estas afecciones. Sin embargo, aún no se comprende muy bien cómo interactúan estas dos especies bacterianas durante la infección.
Descubrimos que M. abscessus y P. aeruginosa inhiben mutuamente la progresión de biofilms individuales para formar biofilms mixtos estables.
Eduard Torrents
Ahora, un nuevo estudio liderado por el Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC) y la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB) ha descubierto cómo la coinfección por estos dos patógenos pulmonares comunes puede suprimir la respuesta inmunitaria y empeorar el pronóstico de pacientes con enfermedades respiratorias.
Mediante una combinación de experimentos in vitro con células bronquiales humanas y estudios in vivo en modelos de insectos, los investigadores demostraron que cuando estas dos bacterias infectan el organismo al mismo tiempo, el sistema inmunitario se vuelve menos eficaz a la hora de responder. Los hallazgos, publicados hoy en la revista Virulence, aportan nuevos conocimientos sobre por qué las infecciones polimicrobianas son especialmente difíciles de tratar y pueden dar lugar a enfermedades más graves.
“Descubrimos que M. abscessus y P. aeruginosa inhiben mutuamente la progresión de biofilms individuales para formar biofilms mixtos estables». Explica Eduard Torrents, investigador principal del grupo Infecciones bacterianas: terapias antimicrobianas del IBEC, profesor asociado de la Universidad de Barcelona (UB), miembro de ICREA Academia y autor del estudio. Las biopelículas, o biofilms, son comunidades de bacterias que se agrupan y secretan una matriz protectora, que actúa como escudo contra los antibióticos y el sistema inmunitario del huésped, lo que las convierte en una causa común de infecciones crónicas.
Si bien cada uno de estos patógenos es peligroso por sí solo, su efecto combinado crea un entorno en el que el sistema inmunológico es menos capaz de responder.
Esther Julián
«Si bien cada uno de estos patógenos es peligroso por sí solo, su efecto combinado crea un entorno en el que el sistema inmunológico es menos capaz de responder». Añade Esther Julián, catedrática de Microbiología de la UAB y autora del estudio. Los resultados mostraron que la presencia conjunta de ambas bacterias provocaba una reducción significativa en la producción de moléculas clave en el proceso de señalización inmunitaria, amortiguando así la respuesta inflamatoria del organismo.
Las coinfecciones pueden impulsar la progresión de la enfermedad
Los experimentos realizados revelaron que, cuando actúa sola, P. aeruginosa desencadena una fuerte respuesta inmunitaria. Esto incluye la sobreexpresión de moléculas proinflamatorias y la activación de los mecanismos de defensa del huésped. Sin embargo, cuando P. aeruginosa está presente junto con M. abscessus, esta respuesta inmunitaria se suprime significativamente, lo que sugiere un efecto inmunosupresor impulsado por la coinfección. Estos resultados fueron coherentes en dos líneas de células epiteliales bronquiales y también se confirmaron utilizando larvas de Galleria mellonella, un modelo animal ampliamente utilizado para estudiar la infección. En estas larvas, las coinfecciones provocaron una muerte más rápida que las infecciones con cualquiera de los dos patógenos por separado, lo que refuerza la conclusión de que la capacidad del sistema inmunitario para combatir la infección se ve comprometida en presencia de ambas bacterias.
Es posible que los tratamientos futuros deban ir más allá de los antibióticos e incluir terapias inmunomoduladoras para contrarrestar las estrategias de evasión inmunitaria utilizadas por estas bacterias.
Víctor Campo-Pérez
El estudio ofrece una de las primeras demostraciones claras de la inmunosupresión causada por lacoinfección entre M. abscessus y P. aeruginosa y suscita preocupación respecto a cómo este tipo de infecciones pueden contribuir a la resistencia terapéutica y al deterioro de la función pulmonar, particularmente en pacientes con fibrosis quística y otras enfermedades pulmonares crónicas graves.
«Es posible que los tratamientos futuros deban ir más allá de los antibióticos e incluir terapias inmunomoduladoras para contrarrestar las estrategias de evasión inmunitaria utilizadas por estas bacterias», explica Víctor Campo-Pérez, primer autor del estudio. Estos enfoques podrían ayudar a restaurar una respuesta inmunitaria más equilibrada, mejorando la capacidad del cuerpo para eliminar las infecciones.
Los hallazgos ponen de manifiesto la complejidad de las infecciones polimicrobianas y la importancia de comprender cómo interactúan los patógenos no solo con el huésped, sino también entre sí, y abren la puerta a nuevas estrategias terapéuticas, especialmente para los pacientes vulnerables con enfermedades pulmonares crónicas.
Artículo referenciado
Víctor Campo-Pérez, Esther Julián, and Eduard Torrents. Interplay of Mycobacterium abscessus and Pseudomonas aeruginosa in experimental models of coinfection: Biofilm dynamics and host immune response. Virulence (2025). DOI: 10.1080/21505594.2025.2493221
