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La genética detrás de que la escarlatina vuelva a ser peligrosa despues de más de 50 años

Publicado por Ramón Contreras

La escarlatina es una enfermedad que a mediados del siglo pasado se consideraba completamente controlada. El uso de antibióticos y las mejoras higiénicas desterraron a Streptococcus pyogenes del imaginario colectivo de las bacterias a las que temer. Antes de esto la escarlatina era una de los principales enfermedades que causaban la muerte de los infantes de las casas. Esta enfermedad se propaga principalmente entre los menores de 12 años, aunque se puede contraer a cualquier edad. Ya hemos hablado de ella en su propio artículo aquí, e incluso hemos echado una mirada a la bacteria que causa la enfermedad, aquí. Ahora es el turno de adentrarnos en el porqué una bacteria que estaba en principio controlada está empezando a ser un problema de nuevo. Para la década de 2020 había más de medio millón de casos de la enfermedad en el mundo, eso representa 5 veces más que a mediados del siglo pasado.

Los Streptococos forman cadenas de cocos esféricos

El genoma de S. pyogenes tiene entre 1,8 y 1,9 Mpb (mega pares de bases, cadaMpb son un millón de pares de bases de ADN). En él encontramos diferentes puntos calientes evolutivos a los que se asocian las diferentes toxinas y otras enzimas que produce que ayudan a que la bacteria colonice nuestro cuerpo. Existen varias cepas que se tienen como referencia y de las que se ha secuenciado todo su genoma. Hablamos de ellas como las cepas M1, M18 y M3, entre otras. Ahora bien, a principios del siglo XXI se empezaron a ver nuevos brotes de enfermedades causadas por S. pyogenes que se revolvían mucho más virulentamente y con una rapidez mayor. Cuando se analizó una nueva cepa aislada en Japón de estas bacterias se comprobó que de las 1,8 Mpb solo 1,7 Mpb eran idénticas a M1 pero estaban casi completamente conservadas en M3. Sin embargo, había un cambio en el orden de los genes.

La 1 Mpb que difería se había recolocado. En el genoma de S. pyogenes encontramos 3 regiones donde se han insertado fagos (virus de bacterias) y la recombinación se había llevado a cabo entre 2 de estas regiones, concretamente entre secuencias genéticas pertenecientes a los fagos y las regiones de genes de superantígenos. Este reordenamiento supuso una mayor eficacia para la síntesis de estas toxinas y por lo tanto para la infección de los hospedadores.

Las cepas de S. pyogenes son conocidas por la transferencia horizontal de varios de sus genes de toxinas gracias a las infecciones de los virus. Para ellos es una forma de evolucionar rápidamente. De hech, la transferencia de la toxina de la escarlatina se demostró hace casi 100 años, en 1927. En el experimento se conseguía pasar la toxina entre una cepa que contaba con ella y otra que no, gracias a la intervención de virus. Son precisamente las regiones de su genoma que provienen de fagos (se las llama regiones profago) las que permiten, gracias a la homología de sus secuencias, que otros fagos se puedan empalmar ahí y transferir cualquier material genético novedoso que lleven, como por ejemplo nuevas toxinas.

Estas nuevas combinaciones son las que han creado las nuevas cepas más virulentas y que vuelven a traer a la escarlatina al foco de atención sanitario. Si bien durante la pandemia los casos cayeron debido a las medidas que impedían su transmisión, se prevee que los casos sigan aumentando ahora que las comunicaciones vuelven a estar abiertas.