El estudio fue publicado en Nature Communications y abre nuevas vías para comprender cómo esta bacteria causa la enfermedad. La leptospirosis se contagia por contacto con agua o suelo contaminados con la bacteria Leptospira, y si no se trata a tiempo con antibióticos, la infección puede provocar insuficiencia orgánica. En las ciudades, un vector de dispersión de la leptospirosis son las ratas, mientras que en el ámbito rural participan otros animales, como bovinos y ovinos, que pueden transmitirla a través de la orina.
Utilizando técnicas avanzadas de criomicroscopía electrónica y cristalografía de rayos X, los científicos pudieron observar la estructura y comportamiento de la proteína llamada LvrB que actua como “interruptor de virulencia” dentro de la Leptospira. Estas dos técnicas permiten fotografiar a la proteína de interés, que son objetos muy pequeños dentro de cada bacteria. De este modo los investigadores son capaces de observarlas y entender cómo ejercen su función en la enfermedad.
Las imágenes mostraron que, en estado apagado, LvrB tiene una estructura simétrica y rígida. Al prenderse, esa simetría se rompe: algunas de sus partes se enrollan y otras se extienden. La visualización de estos cambios permitió entender cómo LvrB funciona como un interruptor molecular, regulando así la capacidad de la bacteria para causar enfermedad.
El equipo también identificó que LvrB interactúa con otra proteína compañera, a la que bautizaron LvrC, y que se modifica cuando LvrB se activa. Esta forma modificada de LvrC es la que desencadena los cambios que permiten a la bacteria volverse patógena: la bacteria detecta que está infectando a un animal (o a una persona) y se adapta produciendo factores de virulencia que le permiten establecer la infección. Sin este arsenal desplegado, la bacteria es destruida por el sistema inmune del animal sin llegar a producirle enfermedad.
A partir del descubrimiento sobre la forma tridimensional de la proteína en posición “encendido” y “apagado”, sería posible diseñar moléculas que la mantengan en la posición inactiva, o eventualmente vacunas efectivas.
“Durante nuestra investigación, nos contactó un grupo de la Universidad de Basilea, en Suiza, para compartir resultados que ellos habían obtenido con LvrB (un tema en el que se habían interesado a partir de una publicación anterior de nuestro grupo). Resultó que los distintos abordajes —cristalografía de rayos X en Montevideo y criomicroscopía en Basilea— arrojaron resultados complementarios que fueron esenciales para interpretar qué le ocurre a LvrB al activarse. Nuestro descubrimiento de LvrC, a su vez, es el punto de partida de mis estudios de doctorado en curso, que seguirán desentrañando cómo Leptospira provoca la enfermedad”, destacó Joaquín Dalla Rizza, investigador del Laboratorio de Microbiología Molecular y Estructural del Institut Pasteur de Montevideo y uno de los autores del trabajo.
Más allá de su relevancia para la leptospirosis, estos conocimientos pueden ayudar a comprender mecanismos similares en otras bacterias que también infectan a humanos, animales y plantas.
Acceso al artículo:
Agustoni, E.*, Mechaly, A.*, Dalla Rizza, J., Beriashvili, D., Pluhackova, K., Isaikina, P., Trajtenberg, F., Müntener, T., Wunder Jr, E.A., Ko, A.I., Schirmer, T., Buschiazzo, A.¶, & Hiller, S¶. Activation mechanism of the full-length histidine kinase LvrB from pathogenic Leptospira. Nat Commun (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-71783-4
* contribuyeron a la par en el trabajo
¶ ambos son autores de correspondencia
