Pasteurella multocida

Qué es Pasteurella multocida

Es la especie tipo del género Pasteurella, dentro de la familia Pasteurellaceae, la misma a la que pertenece Haemophilus influenzae. El epíteto multocida es una palabra latina de nuevo cuño formada con multus, mucho, y el verbo caedo, cortar o matar. Que mata a muchos. La alusión no es a la gravedad de sus infecciones sino a la cantidad de especies animales a las que puede enfermar, desde la gallina hasta el búfalo.

El nombre tardó en asentarse. Lehmann y Neumann la describieron en 1899 como Bacterium multocidum, y la combinación actual la fijaron Rosenbusch y Merchant en 1939, en un estudio sobre las pasteurelas de la septicemia hemorrágica del ganado. Durante décadas convivió con denominaciones que aludían al animal del que se había aislado (la de las aves, gallicida, fue la más persistente), hasta que en 1985 la Comisión Judicial del Comité Internacional de Bacteriología Sistemática confirmó a P. multocida como especie tipo del género y rechazó el nombre Pasteurella gallicida.

Antes de tener nombre fijo, la bacteria ya había entrado en la historia de la medicina. Trabajando con cultivos del agente del cólera de las gallinas, Louis Pasteur describió en 1880 la atenuación de su virulencia, el principio en el que se apoyan las vacunas atenuadas.

Morfología e identificación en el laboratorio

Mide entre 0,3 y 1 micra de ancho y entre 1 y 2 de largo, no tiene movilidad propia y adopta una forma intermedia entre coco y bacilo. En el laboratorio crece a 37 °C en medios enriquecidos con sangre o suero. Da positivas las pruebas de la oxidasa, la catalasa y el indol, y fermenta glucosa, fructosa, manosa y galactosa con producción de ácido pero sin gas.

En 1985, Mutters y colaboradores reordenaron el género según la homología del ADN y dividieron la especie en tres subespecies: multocida, septica y gallicida. Dos azúcares bastan para una primera separación. La subespecie multocida suele fermentar el sorbitol pero no el dulcitol; gallicida hace lo contrario, y septica no fermenta ninguno de los dos. Existe además una cuarta, tigris, propuesta en 2002 a partir de la herida de un niño mordido por un tigre, que nunca llegó a publicarse de forma válida.

La frontera entre subespecies es menos nítida de lo que sugiere la bioquímica. Un análisis de genomas publicado en 2021 identificó mutaciones propias de septica, pero no consiguió distinguir multocida de gallicida, y encontró cepas de subespecies distintas agrupadas en un mismo tipo de secuencia.

Serogrupos y serotipos

Buena parte de lo que se sabe de esta bacteria se ordena en torno a su superficie. La cápsula de polisacárido, que le ayuda a resistir la fagocitosis, permite repartir las cepas en cinco serogrupos: A, B, D, E y F. El sistema lo propuso Carter en 1955; el grupo F se añadió en 1987, a partir de aislamientos de pavos en Estados Unidos. Un segundo esquema, el de Heddleston (1972), se basa en el lipopolisacárido de la pared y distingue 16 serotipos, de modo que una cepa se identifica con una letra y un número, como B:2.

El serogrupo orienta con bastante fidelidad hacia el huésped y la enfermedad. Los grupos B y E se asocian a la septicemia hemorrágica de vacas y búfalos, A y F al cólera aviar, y D, junto con algunas cepas A, a la rinitis atrófica del cerdo. En las infecciones humanas predominan los serogrupos A y D.

La toxina dermonecrótica y el genoma

Solo una parte de las cepas, sobre todo las de origen porcino, fabrica la llamada toxina de P. multocida (PMT, por sus siglas en inglés), una exotoxina de 146 kilodaltons. Su gen, toxA, no pertenece en origen a la bacteria: viaja dentro de un profago, el material genético de un virus bacteriano integrado en el cromosoma. Una vez dentro de la célula, la toxina transforma un residuo de glutamina en glutamato en la subunidad alfa de varias proteínas G y las deja activadas de forma permanente. En el cerdo, el efecto más visible es la destrucción de los cornetes nasales, porque la toxina frena a los osteoblastos, que forman hueso, y estimula a los osteoclastos, que lo reabsorben.

En 2001 se publicó el primer genoma completo de la especie, el de la cepa Pm70, un clon frecuente en aves: un único cromosoma circular de 2.257.487 pares de bases con 2.014 regiones codificantes. Al compararlo con el de H. influenzae, los autores estimaron que ambos linajes se separaron hace unos 270 millones de años.

Dónde vive y cómo se transmite

Pocas bacterias tienen una lista de huéspedes tan larga. Se aísla de la nasofaringe y la boca de gatos, perros, ganado vacuno, ovejas, cabras, cerdos, conejos, aves de corral y numerosos animales salvajes, en los que se comporta sobre todo como un comensal que solo se vuelve patógeno cuando cambian las defensas del animal o encuentra una lesión por la que entrar. Algunas líneas genéticas muestran preferencia por huéspedes concretos.

Al ser humano llega casi siempre de forma directa: por una mordedura, un arañazo o el lamido de un animal sobre la piel dañada, y con menos frecuencia por contacto con sus secreciones respiratorias. Es, por tanto, una bacteria de transmisión zoonótica. El contagio entre personas es muy raro.

Qué enfermedades produce

En las personas, el cuadro característico es la pasteurelosis por inoculación: una infección de la herida que puede extenderse en forma de celulitis o alcanzar el hueso y la articulación, como osteomielitis o artritis bacteriana. Mucho menos a menudo, y casi siempre en personas con enfermedades de base, causa infecciones respiratorias, bacteriemia, meningitis o endocarditis infecciosa.

El catálogo veterinario es más amplio: cólera aviar en gallinas, pavos y patos; septicemia hemorrágica, una infección aguda de alta mortalidad en el ganado bovino y los búfalos de Asia y África; rinitis atrófica en el cerdo, y rinitis y neumonía en el conejo.

Diferenciación con otras especies

No todas las pasteurelas que aparecen en una herida por mordedura son P. multocida. La reclasificación de 1985 describió como especies nuevas P. canis, P. dagmatis y P. stomatis, que también se aíslan en infecciones humanas aunque con mucha menor frecuencia. En los rumiantes ocurre algo parecido con el agente que más a menudo la acompaña en las neumonías, Mannheimia haemolytica, que durante años se llamó Pasteurella haemolytica y hoy pertenece a otro género de la misma familia.

Preguntas frecuentes

¿Qué significa el nombre multocida?

Que mata a muchos. Procede del latín multus, mucho, y caedo, cortar o matar, y hace referencia al gran número de especies animales en las que causa enfermedad.

¿Qué significa que una cepa sea B:2?

La letra indica el serogrupo capsular, según el esquema de Carter, y el número el serotipo del lipopolisacárido, según el de Heddleston. Una cepa B:2, por ejemplo, pertenece al serogrupo B, el que se asocia a la septicemia hemorrágica del ganado bovino.

¿Tiene relación el cólera aviar con el cólera humano?

No. Cólera de las gallinas era el nombre que se daba en el siglo XIX a esta enfermedad de las aves, y así aparece en la comunicación de Pasteur de 1880. El cólera humano lo causa otra bacteria, Vibrio cholerae, sin parentesco cercano con las pasteurelas.

¿Puede la toxina de Pasteurella multocida causar cáncer?

Se ha planteado, porque la toxina estimula la proliferación celular, pero no se ha demostrado. Ni los modelos de laboratorio ni los datos epidemiológicos han establecido una relación entre estas infecciones y la transformación maligna de las células. La mayoría de las infecciones humanas, además, procede de gatos y perros, y se presume que las cepas implicadas son en su mayor parte no toxigénicas, aunque faltan datos precisos.

Referencias

1. LPSN (Leibniz Institute DSMZ). Species Pasteurella multocida.
2. Wilson BA, Ho M. Clinical Microbiology Reviews, 2013. Pasteurella multocida: from zoonosis to cellular microbiology.
3. May BJ, Zhang Q, Li LL, et al. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2001. Complete genomic sequence of Pasteurella multocida, Pm70.
4. Kubatzky KF. Frontiers in Immunology, 2022. Pasteurella multocida toxin: lessons learned from a mitogenic toxin.
5. Manual MSD, versión para profesionales. Mordeduras infectadas en la mano.