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Listeria monocytogenes es un bacilo grampositivo con algunas características bacteriológicas que se asemejan a las de las corinebacterias y los estreptococos. En frotis teñidos de material clínico y de laboratorio, los microorganismos tienen semejanza a los difteroides. Listeria no es difícil de cultivar y genera pequeñas colonias β hemolíticas que se asemejan a las de los estreptococos del grupo B en agar sangre; sin embargo, las listerias, como las corinebacterias, son catalasas positivas, mientras que los estreptococos no lo son. Una característica inusual de la patogenia de estos microorganismos en humanos es la capacidad de L. monocytogenes de crecer con lentitud en el frío, incluso a temperaturas menores de 0°C. Esto se debe a la acción de las enzimas (RNA helicasas) inducidas a bajas temperaturas. El crecimiento a temperatura del refrigerador resulta ser importante en la transmisión alimentaria de L. monocytogenes (véase Epidemiología, más adelante). Las especies de Listeria son catalasa positivas, lo cual las distingue de los estreptococos, y producen una motilidad de volteretas característica en medios líquidos a temperaturas menores de 30°C, lo que las distingue de las corinebacterias.
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Los bacilos se asemejan a las corinebacterias
Las colonias son β hemolíticas
Las enzimas inducidas permiten el crecimiento en frío
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Listeria monocytogenes es la única de seis especies de Listeria patógena para seres humanos. Hay 13 serotipos con base en antígenos flagelares y de superficie, pero la mayor parte de los casos en humanos se limita a sólo tres (1/2a, 1/2b, 4b). Los principales factores de virulencia son las proteínas de superficie asociadas con la invasión, denominadas internalinas, así como una citotoxina formadora de poros, la listeriolisina O (LLO).
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✺ Las internalinas y la LLO potencian su virulencia
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Listeria monocytogenes se encuentra difundida en la Naturaleza, en la tierra, aguas subterráneas, vegetación en putrefacción y en el tracto intestinal de distintos animales, incluyendo a aquellos que asociamos con nuestra fuente de alimentos (p. ej., aves y ungulados). La importancia de la transmisión de listeriosis por alimentos (figura 26–5) no se reconoció sino hasta principios del decenio de 1980–1989. Un brote muy publicitado en California en 1985 implicó el consumo de quesos suaves estilo mexicano y provocó 86 casos y 29 muertes. La mayoría de los casos se presentó entre pares madre-lactante. Los brotes debidos a productos lácteos se han rastreado a contaminación posterior a la pasteurización o a falta de acatamiento en cuanto a pautas temporales y de temperatura. Una característica importante de algunas epidemias ha sido la capacidad de L. monocytogenes de desarrollarse a temperaturas de refrigeración, lo que permite que los reducidos números de organismos alcancen dosis infecciosas durante el almacenamiento. Esta persistencia se ve potenciada por su capacidad de formar biopelículas, lo que hace que las superficies y los empaques sean más difíciles de descontaminar. El aumento en la concienciación ha incluido a muchos otros productos alimenticios, en especial aquellos preparados a partir de productos animales en formas listas para comer como salchichas, cortes de carne y artículos derivados de aves.
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Difundida en la Naturaleza y los animales
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✺ La transmisión por alimentos proviene de productos animales
✺ El crecimiento a temperaturas frías y las biopelículas potencian su infectividad
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Listeria monocytogenes también puede transmitirse vía transplacentaria al feto, presumiblemente después de la diseminación hematógena en la madre. También se puede propagar a los recién nacidos dentro del canal de parto de modo similar a los estreptococos del grupo B. La listeriosis aún no es una enfermedad que deba reportatrse de manera obligada en Estados Unidos, pero estudios de vigilancia activa indican que existe la posibilidad de que dé cuenta de más de 1000 casos y 200 muertes por año. La mayoría de los casos se presentan en los extremos de la vida (p. ej., lactantes menores de un mes de edad o adultos mayores de 60 años de edad).
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Llega a presentarse la transmisión transplacentaria y dentro del canal de parto
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Los modelos animales de Listeria monocytogenes se han utilizado desde hace tiempo para el estudio de la inmunidad mediada por células debido a la capacidad del organismo para crecer en macrófagos no inmunitarios y el requerimiento de macrófagos activados para la depuración de la infección. L. monocytogenes es capaz de inducir su propia captación por fagocitos profesionales y no profesionales, incluyendo enterocitos, fibroblastos, dendritas, hepatocitos, células endoteliales, células M y macrófagos. El primer paso en este proceso tiene lugar cuando diversas proteínas de superficie se unen a fibronectina sobre la superficie del enterocito, lo cual va seguido por fijación de internalina a su receptor de célula hospedera, E-cadherina. La unión de internalina-E-cadherina desencadena la internalización de L. monocytogenes en una vacuola endocítica. Dentro de la célula, el microorganismo escapa del fagosoma hacia el citosol en cuestión de minutos; dicho escape está mediado por lisis de la membrana de la vacuola por la LLO formadora de poros y las fosfolipasas bacterianas. Tiene lugar con tanta rapidez que no hay tiempo para que los lisosomas se fusionen con el endosoma invasor.
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✺ Crece en macrófagos no inmunes
✺ La internalina y las proteínas de la superficie inician la invasión celular
✺ La LLO ayuda el escape del fagosoma al citosol
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Una vez dentro del citosol, L. monocytogenes continúa moviéndose a través de la célula alterando el metabolismo de la actina celular y la infraestructura microtubular. Dicho proceso está mediado por la LLO y otras proteínas, en especial una que controla la polimerización de la actina (figura 26–6). En este proceso, los monómeros de actina se concentran de manera secuencial directamente detrás de la bacteria, creando una “cola” bacteriana que se conecta a los largos filamentos de actina. La adición de nuevas unidades de actina a la cola impulsa al organismo a través del citosol como cometa a lo largo del cielo nocturno (figura 26–7). A la larga, las Listeria móviles llegan al borde de la célula, donde, en lugar de detenerse, se impulsan hacia la célula adyacente llevándose la membrana celular original junto con ellas. Cuando ésta se estrangula, los organismos quedan envueltos en un conjunto doble de membranas de célula hospedadora que, de nuevo, se disuelven por medio de la LLO y las fosfolipasas, liberando a los organismos e iniciando el ciclo una vez más en una nueva célula.
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✺ La polimerización de la actina propulsa a las bacterias a través del citoplasma
✺ Se invaden las células adyacentes y la LLO libera a las bacterias
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Esta compleja estrategia permite que L. monocytogenes sobreviva dentro de los macrófagos al escapar del fagosoma y que se disipe de célula endotelial en célula endotelial sin exponerse al sistema inmune. ¿Cómo es que Listeria evita que la LLO destruya la membrana de la célula hospedadora desde adentro de la misma manera en que las toxinas formadoras de poros de otras bacterias lo hacen desde el exterior? En apariencia, es posible que L. monocytogenes no sólo regule la producción puntual de LLO, sino que también desencadene su degradación por medio de las enzimas proteolíticas de la célula hospedadora una vez que ha abandonado la vacuola endosómica. La LLO también puede alterar la respuesta a la infección al alterar la modificación postraduccional de la célula hospedera de sus propias proteínas. Uno de estos efectos es la supresión de la activación de célula T inducida por antígeno. Los genes que codifican para LLO, el reordenamiento de actina y varios otros forman parte de un regulón de virulencia contenido en una isla de patogenicidad. El resultado es un despliegue en extremo preciso de factores de virulencia.
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✺ La polimerización de la actina impele a las bacterias
✺ La diseminación de célula a célula evita el sistema inmunitario
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La LLO altera la modificación de la proteína
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La inmunidad a la infección por Listeria comprende respuestas inmunitarias tanto innata como adaptativa. Además de la acción de neutrófilos, múltiples receptores tipo toll (TLR, toll-like receptors) reconocen peptidoglucano, ácido lipoteicoico, lipoproteínas y proteína flagelar de Listeria. La respuesta adaptativa debe poco a mecanismos humorales y mucho a mecanismos mediados por células TH1. La generación de subgrupos de células CD4+ y CD8+ específicos para antígeno se requiere para la resolución de infección y el establecimiento de protección duradera. La activación de citocina y el interferón γ revierten el crecimiento intracelular en macrófagos. La importancia de la inmunidad celular es recalcada por la frecuencia aumentada de listeriosis en situaciones en las cuales está comprometida debido a enfermedad (sida), terapia inmunosupresora, edad o embarazo.
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Los TLR reconocen peptidoglucano
La activación de linfocitos T específicos para Listeria ofrece protección
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LISTERIOSIS: ASPECTOS CLÍNICOS
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Por lo general, la listeriosis no presenta manifestaciones clínicas hasta que existe una infección diseminada. En el caso de brotes por alimentos, en ocasiones se presentan manifestaciones gastrointestinales de infección primaria como náuseas, dolor abdominal, diarrea y fiebre. Normalmente, la infección diseminada en los adultos permanece oculta e implica fiebre, malestar y síntomas constitucionales sin enfoque evidente. Listeria monocytogenes tiene un tropismo por el sistema nervioso central (CNS, central nervous system), incluyendo el parénquima cerebral (encefalitis) y el tronco encefálico, pero la meningitis que ocasiona no es clínicamente diferente de aquella asociada con otros patógenos bacterianos principales (Streptococcus pneumoniae, Neisseria meningitidis). La meningitis por Listeria sí tiene una tasa de mortalidad particularmente elevada.
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✺ La bacteriemia normalmente permanece oculta
✺ Se producen meningitis y encefalitis
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Las infecciones neonatales y puerperales aparecen en entornos similares a los de las infecciones por estreptococos del grupo B. Listeria monocytogenes parece tener la capacidad única de infectar la placenta (figura 26–8), posiblemente al aprovechar el leve debilitamiento de la inmunidad mediada por células que se presenta durante el embarazo. La infección intrauterina lleva a la mortinatalidad o a una infección diseminada al momento de nacimiento o cerca de éste. Si el patógeno se adquiere en el canal de parto, el inicio de la enfermedad es posterior. El riesgo de enfermedad se aumenta en personas ancianas e inmunocomprometidas, así como en mujeres en etapas tardías del embarazo. Se ha estimado que el número de casos entre pacientes con sida es 300 veces superior al de la población general.
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✺ La infección puerperal conduce a mortinatalidad y diseminación
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Se aumenta enormemente su incidencia en pacientes con sida
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El diagnóstico de listeriosis se realiza mediante un cultivo de sangre, líquido cefalorraquídeo (CSF, cerebrospinal fluid) o lesiones focales. En la meningitis, las tinciones de Gram suelen ser positivas. Con frecuencia, la primera indicación de que Listeria está involucrada es el descubrimiento de que las colonias β hemolíticas subcultivadas a partir de un cultivo de sangre son bacilos grampositivos en lugar de estreptococos.
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✺ Los cultivos de sangre y líquido cefalorraquídeo (CSF) revelan bacilos grampositivos
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TRATAMIENTO Y PREVENCIÓN
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Listeria monocytogenes es susceptible a la ampicilina y al trimetoprim/sulfametoxazol (TMP/SMX), ambas de las cuales se han utilizado de forma efectiva para el tratamiento, incluso de la meningitis. La ampicilina, en combinación con gentamicina, se considera el tratamiento de elección para casos fulminantes y para pacientes con grave compromiso de la función de linfocitos T. Una intensa vigilancia para evitar la venta de productos cárnicos listos para comerse contaminados con Listeria ha conducido a una disminución marcada en la incidencia de infecciones nuevas. La evitación de productos lácteos no pasteurizados y la cocción escrupulosa de productos animales son medidas inteligentes y obligatorias para personas inmunocomprometidas. No existe vacuna disponible.
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✺ La ampicilina y TMP-SMX son eficaces
✺ Listeria es uniformemente resistente a todas las cefalosporinas
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¿Cómo es posible saber si las delicias de carne curada, como el salami de Génova, son seguras?
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Piense ➱ Aplique 26–1. No existe una forma práctica para que las personas detecten la contaminación con anticipación, aparte de estar atentos a las noticias de los brotes. La refrigeración es prudente, pero el crecimiento frío de Listeria ha hecho que incluso el helado sea una fuente.