Filogènia del MTBC amb 4595 genomes de tot el món incloent els set llinatges humans coneguts. Cada arc representa una mutació que ha inactivat un patró de metilació
Investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), que trabajan
en el Instituto de Biomedicina de Valencia (IBV), han llevado a cabo un estudio del efecto
que las mutaciones tienen sobre las diferentes cepas de la tuberculosis. Los resultados
del trabajo, en el que también han participado el Instituto de Biología Integrativa de
Sistemas (I2SysBio), centro mixto del CSIC y la Universitat de València, y la Fundación
para el Fomento de la Investigación Sanitaria y Biomédica (FISABIO) de la Comunitat
Valenciana, amplían los conocimientos sobre la evolución de las bacterias causantes de
la tuberculosis en humanos, y aparecen publicados en la revista Nature
Communications.
La tuberculosis es una enfermedad infecciosa causada por la bacteria Mycobacterium
tuberculosis, que provoca una mortalidad devastadora en humanos y animales, y que
también conlleva importantes pérdidas económicas. Conocer cómo se diferencian los
distintos linajes bacterianos aumenta nuestra comprensión de los orígenes de la
bacteria que causa la enfermedad y los mecanismos genéticos involucrados.
El investigador del CSIC en el IBV Iñaki Comas explica que “en las bacterias no
recombinantes, donde la mutación suministra la mayor parte de la variación genética,
los procesos selectivos y no selectivos pueden tener un gran impacto en la
diversificación funcional. Algunas de estas diferencias funcionales pueden traducirse en
características fenotípicas. El complejo Mycobacterium tuberculosis o MTBC, que
comprende un grupo de micobacterias que afectan a los humanos y a algunas especies
de mamíferos, a pesar de su diversidad extremadamente baja, muestra importantes
diferencias biológicas entre cepas y linajes filogenéticos”.
Álvaro Chiner Oms, investigador del CSIC en el IBV, añade que “hemos llevado a cabo
una comparación exhaustiva de transcriptomas y ADN-metilomas de diecinueve cepas
aisladas representativas del espectro filogenético global de las cepas adaptadas al ser
humano del MTBC que nos ha permitido descubrir perfiles transcripcionales únicos”.
“Hemos observado que los patrones de transcripción diferencial entre linajes reflejaban
la expresión constitutiva de genes que normalmente están asociados a la virulencia de
la bacteria. Aislada de la oportunidad de generar diversidad mediante la transferencia
horizontal de genes, la adaptación transcripcional puede permitir que las cepas aisladas
de MTBC optimicen su infectividad y transmisión en entornos sutilmente diferentes
proporcionados por diferentes poblaciones de huéspedes humanos. Nuestro estudio
demuestra que la variación en los perfiles transcripcionales de MTBC se debe
principalmente a mutaciones en el punto de inicio de la transcripción y probablemente
han evolucionado debido a diferencias en las características del huésped”, concluye
Comas.
Este descubrimiento podría ayudar a los científicos a comprender mejor cómo las
diferentes cepas de la tuberculosis se han adaptado a las poblaciones humanas para
transmitirse exitosamente hasta nuestros días.
Álvaro Chiner-Oms, Michael Berney, Christine Boinett, Fernando González-Candelas, Douglas
Young, Sebastien Gagneux, William R. Jacobs Jr, Julian Parkhill, Teresa Cortes e Iñaki Comas.
Genome-wide mutational biases fuel transcriptional diversity in the Mycobacterium
tuberculosis complex. Nature Communications. DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-019-
11948-6

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