En este episodio explicamos los hallazgos de un estudio sobre la interacción crítica entre la hipoxia sistémica y la respuesta del huésped a infecciones bacterianas.

La investigación demuestra que la combinación de hipoxia aguda e infección bacteriana induce rápidamente una morbilidad grave y una alta mortalidad en modelos murinos, un resultado que no se debe a una falla en el control del patógeno, sino a una desregulación metabólica catastrófica mediada por el sistema inmune innato del huésped.Los puntos clave son los siguientes:

• La Hipoxia Aguda Exacerba la Morbilidad de la Infección: La exposición a hipoxia aguda (10% O2) durante una infección bacteriana por S. aureus o S. pneumoniae causa un rápido deterioro fisiológico, incluyendo hipotermia, compromiso cardiovascular y muerte, a pesar de que la carga bacteriana es equivalente a la de condiciones de normoxia.

• El Preacondicionamiento Hipóxico es Protector: Una exposición prolongada a la hipoxia (7 días) antes de la infección, un proceso denominado "preacondicionamiento hipóxico", revierte completamente estos resultados adversos, protegiendo contra la morbilidad y la mortalidad. Este efecto protector es duradero, persistiendo hasta 28 días después de regresar a condiciones de normoxia

.• El Mecanismo es Metabólico, no Inflamatorio: La morbilidad letal está impulsada por un estado de energía negativo global. Los animales en hipoxia aguda desvían su metabolismo preferentemente hacia el consumo de carbohidratos, agotando las reservas de glucógeno y grasa, lo que conduce a hipoglucemia y fallo cardíaco. El preacondicionamiento restaura el equilibrio metabólico.

• Los Neutrófilos y HIF-1α son los Mediadores Clave: La respuesta patológica es mediada específicamente por los neutrófilos. El preacondicionamiento hipóxico reprograma el transcriptoma de los leucocitos circulantes, suprimiendo la vía del Factor 1-alfa Inducible por Hipoxia (HIF-1α) y los genes de la glucólisis. Esta supresión reduce la utilización de glucosa por parte de los leucocitos, preservando este recurso vital para otros órganos. La eliminación de HIF-1α específicamente en células mieloides confiere una protección casi completa, imitando el efecto del preacondicionamiento.

En conclusión, los resultados de la infección bacteriana están profundamente regulados por la respuesta de los neutrófilos a la disponibilidad de oxígeno y nutrientes. Esto sugiere que las estrategias terapéuticas dirigidas a la respuesta metabólica del huésped, en particular a la vía de HIF-1α en los neutrófilos, podrían mejorar significativamente los resultados clínicos en pacientes con infecciones que coexisten con hipoxia sistémica, como en el síndrome de dificultad respiratoria aguda (SDRA) o la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC).

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