Yersinia enterocolitica: qué es, características, morfología, patogenia
¿Qué es Yersinia enterocolitica?
Yersinia enterocolitica es una bacteria del tipo cocobacilo de bordes redondeados, gramnegativa, fermentativa. Es un organismo unicelular, anaerobio facultativo con múltiples flagelos periféricos. Causa enterocolitis, gastroenteritis e incluso septicemia.
Se reconocen 6 biotipos y 60 serotipos de la especie Yersinia enterocolitica. El ciclo de vida de la bacteria abarca su desarrollo en distintas especies animales hospederas.
Para prevenir el contagio es necesario mantener una correcta higiene personal y de las áreas de producción o de consumo de alimentos. Lavarse las manos antes de comer y no ingerir alimentos crudos o mal cocidos.
En el caso de frutas y verduras, lavarlas adecuadamente con agua hervida o filtrada. De igual forma, el agua de consumo debe ser filtrada o hervida.
Características de Yersinia enterocolitica
– Es heterótrofa, no fermenta la lactosa, pero sí la sacarosa.
– Los perfiles bioquímicos de Yersinia enterocolitica son muy variables, dependiendo de las condiciones en que se desarrolla la bacteria.
– Incluye cepas no patogénicas y patogénicas.
– Tiene un sistema de inyección denominado inyectosoma. Este aparato proteico le permite penetrar la membrana de las células del hospedero e inyectarle diversos factores que neutralizan sus defensas.
– Posee un cromosoma circular. Se conocen las secuencias genéticas completas de Yersinia enterocolitica subespecie enterocolitica 8081, serotipo O:8 (4.615.899 pares de bases) y de Yersinia enterocolitica subespecie palearctica serotipo O:3 (4.553.420 pb). Estas secuencias codifican más de 4 mil genes.
– Se localiza un plásmido denominado pYV con 67 a 72 Kb que cumple un papel fundamental en la virulencia del patógeno. En las cepas no patogénicas está ausente este plásmido.
– Algunos de los genes que incluye el plásmido se activan a 37 °C, justo la temperatura del ambiente intestinal. Estos genes codifican para la producción de proteínas importantes para hacer efectiva la infección.
– La información genética que codifica las proteínas necesarias para superar las barreras intestinales está en el cromosoma.
– Los genes que permiten a la bacteria eludir la fagocitosis y las respuestas inmunitarias del hospedero están en el plásmido.
Morfología
– Yersinia enterocolitica es un organismo unicelular provisto de pared celular compuesta de peptidoglicano. Posee una membrana plasmática interna a dicha pared y otra membrana externa. Esta membrana externa está compuesta de fosfolípidos y lipopolisacáridos.
– Su forma predominante es de cocobacilo, pero puede presentarse como bacilo o en forma L. Estas variaciones de forma se ven influenciadas por la temperatura de incubación.
– Su tamaño va de 1 a 3 μm de longitud y 0,5 a 0,8 μm de diámetro.
– Posee varios flagelos periféricos (flagelos perítricos). Debido a esa disposición de los flagelos, la bacteria se mueve de forma giratoria.
Ciclo de vida
Yersinia enterocolitica parasita cerdos, roedores, conejos y otros animales. Ingresa oralmente al sistema digestivo y se aloja en el intestino delgado.
En estos hospederos la bacteria se adhiere a las células del epitelio intestinal mediante pilis y fimbrias. Siguen su ciclo de forma extracelular durante toda la enfermedad.
Forman pequeñas colonias resistentes a macrófagos. Penetra en los macrófagos, usándolos de vehículo para hacerse sistémica.
En el caso del ser humano, la bacteria ingresa también oralmente, por ingerir agua, carnes, huevos o productos derivados contaminados.
La infección también puede ocurrir por entrar en contacto con áreas contaminadas y no cuidar la higiene adecuada. Yersinia enterocolitica llega al intestino delgado e igualmente se adhiere a la superficie de la mucosa epitelial o penetra en los macrófagos.
La colonización del tracto intestinal es el evento primario del éxito de este patógeno entérico. Para lograrlo, Yersinia enterocolitica debe atravesar el lumen intestinal, adherirse y penetrar la capa que recubre las células epiteliales de la mucosa.
Finalmente, se adhieren al ribete o borde de cepillo de los enterocitos, que son las células epiteliales encargadas de la absorción de nutrientes esenciales.
Posteriormente, colonizan la parte terminal del intestino delgado (el íleon) y el colon proximal. La bacteria se multiplica por fisión binaria o bipartición y es expulsada al exterior con las heces. De esta manera infecta nuevamente aguas, superficies inertes o alimentos.
Hábitat
Está ampliamente distribuida a nivel mundial en hábitats acuáticos y reservorios animales. Es capaz de sobrevivir en un amplio espectro de condiciones ambientales.
Tolera temperaturas inferiores a -1 °C y superiores a 40 °C. Aunque es una bacteria neutrófila, resiste condiciones de acidez 4 y de alcalinidad hasta 10.
Habita tanto en el intestino de diversas especies animales, incluida el ser humano, como en el agua y superficies vegetales.
Hospederos
Se ha detectado la bacteria en animales silvestres: roedores, porcinos silvestres, monos, chinchillas, visones, liebres, castores, mapaches, zorros y ciervos.
En animales de granja: porcinos domésticos, ganado bovino, caballos, cabras, ovejas, conejos y aves de corral. También en mascotas como perros y gatos.
Enfermedades
Esta bacteria causa la enfermedad conocida genéricamente como yersiniosis, pero tiene diversas manifestaciones. La enfermedad se inicia con la ingestión de alimentos o agua contaminada.
Epidemiología
La endocolitis y gastroenteritis causada por Yersinia enterocolitica está extendida ampliamente a nivel mundial. En los últimos años, ha aumentado tanto el número de pacientes como el de países donde se presenta la enfermedad.
El mayor hospedero de las cepas patógenas para humanos son los cerdos. De los seis biogrupos conocidos de esta bacteria, el 1A es el único no patogénico para humanos.
La bacteria es capaz de multiplicarse en alimentos mantenidos en refrigeración. En alimentos pasteurizados desprovistos de una flora bacteriana residente, Yersinia enterocolitica puede proliferar sin impedimentos si es introducida luego de la pasteurización.
Sin embargo, en alimentos con una flora bacteriana propia, Yersinia enterocolitica puede ser inhibida producto del menor pH y la producción de metabolitos antagónicos (bacteriocinas).
Patogénesis
Además del consumo de agua o alimentos contaminados, existen casos de transmisión de Yersinia enterocolitica por transfusión de sangre contaminada.
Como otras enterobacterias, produce una enterotoxina (Yst) estable al calor, cuya acción en las células del intestino delgado genera la pérdida de solutos y agua, causando diarrea. La toxina que produce la bacteria inflama la membrana interna del intestino, dañando su permeabilidad.
Mezcladas con las heces salen las bacterias contaminando el medio externo y dando continuidad a su ciclo vital. La enfermedad se manifiesta con inflamación intestinal, dolores abdominales, fiebre y diarrea.
Por otra parte, gracias a su capacidad de parasitar macrófagos, Yersinia enterocolitica puede dispersarse de forma sistémica y causar septicemia, infectando los nódulos linfáticos y derivando al bazo y al hígado.
Entre los factores de infección que permiten este proceso está la proteína llamada invasina. Estos casos extremos de infección generalizada son raros, más bien asociados a pacientes inmunodeprimidos.
La invasina facilita la adhesión de la bacteria a la superficie de la célula hospedera. Por otra parte, provoca procesos pro-inflamatorios que atraen a los macrófagos. Luego, los macrófagos son empleados como vehículo por la bacteria para dispersarse por el cuerpo.
Síntomas
Los síntomas que pueden manifestarse incluyen:
– enterocolitis,
– fiebre,
– diarrea aguda,
– inflamación intestinal,
– inflamación de los ganglios linfáticos mesentéricos,
– pseudoapendicitis,
– focos supurantes como artritis, meningitis y abscesos en distintos tejidos.
Se presentan casos de gastroenteritis sobre todo en niños. La mayoría de sus efectos patológicos ocurren en el íleon y el colon.
Prevención y control
Se deben mantener las prácticas de higiene y sanidad adecuadas en las áreas de producción animal. La cocción de los alimentos elimina las bacterias, por lo que debe evitarse comer alimentos crudos o poco cocidos.
En el caso de vegetales y frutas de consumo fresco, deben lavarse con abundante agua filtrada. De igual forma, debe mantenerse una estricta higiene al manipular o consumir alimentos.
Una vez adquirida la enfermedad se requiere tratamiento antibiótico. Los antibióticos efectivos contra las cepas más comunes de Yersinia enterocolitica son los del grupo β-lactam: ceftriaxone, ceftazidime, cefotaxime y moxalactam.
La bacteria también es susceptible a aminoglicosidos, cloramfenicol, tetraciclina trimetoprim-sulfamethxazola, iprofloxacina, y las cefalosporinas de tercera generación.
Referencias
- Bottone, E.J. Yersinia enterocolitica. CRC Press. Taylor & Francia Group.
- Bottone, E.J., H. Bercovier and H.H. Mollaret. Yersinia. Bergey’s Manual of Systematics of Archaea and Bacteria.
- Moreno, B., I. Santos, L. Sotodosos and A. Unión. Género: Yersinia. Microbiología Clínica. Grado en Bioquímica. Departamento de Biología Molecular. Facultad de Ciencias. Universidad autónoma de Madrid.