Un nuevo estudio dirigido por investigadores de la Facultad de Medicina de Harvard (Estados Unidos) detalla paso a paso la cascada que permite a las bacterias atravesar las meninges, es decir, las capas protectoras del cerebro, y causar una infección cerebral o meningitis, según publican en la revista ´Nature´.

La investigación, realizada en ratones, muestra que las bacterias aprovechan las células nerviosas de las meninges para suprimir la respuesta inmunitaria y permitir que la infección se propague al cerebro.

"Hemos identificado un eje neuroinmunitario en los bordes protectores del cerebro que es secuestrado por las bacterias para causar la infección, una maniobra inteligente que garantiza la supervivencia bacteriana y conduce a la propagación de la enfermedad", afirma Isaac Chiu, autor principal del estudio y profesor asociado de inmunología en el Instituto Blavatnik del HMS.

El estudio identifica dos actores centrales en esta cadena molecular de acontecimientos que conduce a la infección: una sustancia química liberada por las células nerviosas y un receptor de células inmunitarias bloqueado por la sustancia química. Los experimentos del estudio demuestran que el bloqueo de cualquiera de ellos puede interrumpir la cascada y frustrar la invasión bacteriana.

Si se replican en investigaciones posteriores, los nuevos hallazgos podrían conducir a terapias muy necesarias para esta enfermedad difícil de tratar que a menudo deja a los supervivientes con graves daños neurológicos, señalan los investigadores. Dichos tratamientos se centrarían en las primeras fases críticas de la infección, antes de que las bacterias puedan propagarse por el cerebro.

"Las meninges son la última barrera tisular antes de que los patógenos penetren en el cerebro, por lo que debemos centrar nuestros esfuerzos terapéuticos en lo que ocurre en este tejido fronterizo", explica el primer autor del estudio, Felipe Pinho-Ribeiro, antiguo investigador posdoctoral del laboratorio de Chiu y ahora profesor adjunto de la Universidad de Washington.

Según los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades de Estados Unidos, cada año se producen en el mundo más de 1,2 millones de casos de meningitis bacteriana. Sin tratamiento, mata a siete de cada 10 personas que la contraen. El tratamiento puede reducir la mortalidad a tres de cada 10. Sin embargo, entre los que sobreviven, uno de cada cinco sufre consecuencias graves, como pérdida de audición o visión, convulsiones, cefalea crónica y otros problemas neurológicos.

Las terapias actuales --antibióticos que eliminan las bacterias y esteroides que controlan la inflamación relacionada con la infección-- pueden no evitar las peores consecuencias de la enfermedad, sobre todo si el tratamiento se inicia tarde debido a retrasos en el diagnóstico.

Los esteroides que reducen la inflamación tienden a suprimir la inmunidad, debilitando aún más la protección y alimentando la propagación de la infección. Así pues, los médicos deben encontrar un equilibrio precario: Deben frenar la inflamación dañina para el cerebro con esteroides, asegurándose al mismo tiempo de que estos fármacos inmunosupresores no desactiven aún más las defensas del organismo.

La necesidad de nuevos tratamientos se ve agravada por la falta de una vacuna universal contra la meningitis. Muchos tipos de bacterias pueden causar meningitis, y diseñar una vacuna para todos los patógenos posibles es poco práctico.

Las vacunas actuales están formuladas para proteger sólo contra algunas de las bacterias más comunes que se sabe que causan meningitis. La vacunación sólo se recomienda para determinadas poblaciones consideradas de alto riesgo de meningitis bacteriana. Además, la protección de la vacuna disminuye al cabo de varios años.

"En lo que respecta a la meningitis, la mayor parte de la investigación se ha centrado hasta ahora en analizar las respuestas cerebrales, pero las respuestas en las meninges -el tejido de barrera donde comienza la infección- siguen sin estudiarse", afirma Ribeiro.

En este estudio concreto, los investigadores se centraron en dos patógenos: ´Streptococcus pneumoniae´ y ´Streptococcus agalactiae´, principales causas de meningitis bacteriana en humanos. En una serie de experimentos, el equipo descubrió que cuando las bacterias llegan a las meninges, los patógenos desencadenan una cadena de acontecimientos que culmina en una infección diseminada.

Los experimentos sugieren que los fármacos que bloquean el CGRP o el RAMP1 podrían permitir a las células inmunitarias hacer su trabajo correctamente y aumentar las defensas fronterizas del cerebro.

Los compuestos que bloquean el CGRP y el RAMP1 se encuentran en fármacos muy utilizados para tratar la migraña, una afección que se cree que se origina en la capa meníngea superior, la duramadre. ¿Podrían estos compuestos convertirse en la base de nuevos medicamentos para tratar la meningitis? Según los investigadores, esta cuestión merece una investigación más profunda.

Una línea de investigación futura podría examinar si los bloqueantes de CGRP y RAMP1 podrían utilizarse junto con antibióticos para tratar la meningitis y aumentar la protección.

"Cualquier cosa que encontremos que pueda repercutir en el tratamiento de la meningitis durante las fases más tempranas de la infección, antes de que la enfermedad se agrave y se extienda, podría ser útil para reducir la mortalidad o minimizar los daños subsiguientes", afirma Pinho-Ribeiro.

En términos más generales, el contacto físico directo entre las células inmunitarias y las células nerviosas de las meninges ofrece nuevas y tentadoras vías de investigación.

"Tiene que haber una razón evolutiva que explique por qué los macrófagos y las neuronas del dolor residen tan cerca --afirma Chiu--. Con nuestro estudio hemos averiguado qué ocurre en caso de infección bacteriana, pero más allá de eso, ¿cómo interactúan durante una infección vírica, en presencia de células tumorales o en caso de lesión cerebral? Todas ellas son preguntas importantes y fascinantes para el futuro", reconoce.