Sideróforo

Qué es un sideróforo

El término procede del griego σίδηρος (sídēros), "hierro", y φέρειν (phérein), "transportar" o "llevar": literalmente, "el que transporta hierro". A diferencia del siderófago (un macrófago que devora hierro) y del siderocito (un eritrocito con gránulos de hierro), el sideróforo no es una célula sino una molécula: un quelante orgánico de pequeño tamaño —habitualmente entre 500 y 1.500 daltons— que bacterias, hongos y algunas plantas sintetizan y liberan al exterior.

El hierro es indispensable para la vida (interviene en la respiración celular, la síntesis de ADN y el transporte de oxígeno), pero en los ambientes aerobios y a pH neutro se encuentra casi exclusivamente en forma de Fe³⁺ insoluble, atrapado en óxidos e hidróxidos que ningún microorganismo puede incorporar directamente. Los sideróforos sortean esa barrera porque forman complejos solubles con el Fe³⁺, lo solubilizan y lo llevan hasta receptores específicos de la membrana externa de la bacteria o del hongo, que lo internalizan de forma activa.

Tipos principales

Los sideróforos se clasifican según el grupo funcional que coordina al hierro. Los hidroxamatos (como la ferricromo de muchos hongos) utilizan grupos ácido hidroxámico como ligandos. Los catecoles (como la enterobactina de Escherichia coli y Salmonella) emplean anillos catecol; la enterobactina es el sideróforo de mayor afinidad conocida por el Fe³⁺. Y los tipos mixtos combinan distintos grupos funcionales. Muchas bacterias patógenas producen sideróforos particulares: la yersiniabactina de Yersinia pestis, la pioquelina y la pioverdina de Pseudomonas aeruginosa, la micobactina de Mycobacterium tuberculosis.

Relevancia en la virulencia bacteriana

En el organismo humano, el hierro libre es prácticamente inexistente: está secuestrado por la transferrina en el plasma, por la ferritina en los tejidos y por la lactoferrina en las mucosas. Este secuestro —a veces llamado "inmunidad nutricional"— priva a las bacterias invasoras de un nutriente esencial. Los sideróforos son la contrapartida microbiana: su afinidad por el hierro es tan alta que pueden arrancarlo de las proteínas del huésped y ponerlo a disposición de la bacteria. No es casual que la pérdida de la capacidad de producir sideróforos reduzca drásticamente la virulencia de muchos patógenos en modelos experimentales.

Preguntas frecuentes

¿De dónde viene la palabra "sideróforo"?

Del griego σίδηρος ("hierro") y φέρειν ("llevar"). Designa una molécula que "lleva hierro" hacia la célula que la ha producido. El sufijo -foro indica función de transporte, a diferencia de -fago ("devorar") en siderófago.

¿Los sideróforos tienen aplicación médica?

Se investigan como vehículos para introducir antibióticos en bacterias resistentes (la estrategia del "caballo de Troya sideróforo"): se acoplan al sideróforo y la bacteria los internaliza junto con el hierro. Cefiderocol, una cefalosporina conjugada con un sideróforo, es un ejemplo ya aprobado para uso clínico frente a gramnegativos multirresistentes.

¿Qué relación tiene con el siderófago?

Solo la raíz etimológica. El sideróforo es una molécula secretada por microorganismos para captar hierro. El siderófago es un macrófago del sistema inmunitario humano cargado de hemosiderina. Son conceptos de ámbitos biológicos diferentes.

Referencias

1. Biblioteca Nacional de Medicina de Estados Unidos. Hemocromatosis. MedlinePlus en español.
2. Hamilton JPA. Generalidades sobre la sobrecarga de hierro. Manual MSD, versión para profesionales.
3. Biblioteca Nacional de Medicina de Estados Unidos. Aspergilosis. MedlinePlus en español.
4. Biblioteca Virtual en Salud (BVS). Precipitinas. Descriptores en Ciencias de la Salud (DeCS).