Persistencia:
 

- Desarrollo Clamidial Persistente:

* Persistencia en  Cultivos Celulares.
                                                                 - Persistencia inducida por déficit de nutrientes.
                                                                 - Persistencia y los agentes antimicrobianos.
                                                                 - Persistencia inducida inmunologicamente.
                                                                 - Otros mediadores potenciales de persistencia.

* Persistencia en vivo.

Hay evidencia de ella en:
                                        - Infecciones oculares.
                                        - Infecciones genitales.
 
 

- Desarrollo Clamidial Persistente:

  Persistencia describe una asociación a largo plazo entre las Clamidias y la célula huésped en la cual estos organismos permanecen viables pero en estado de cultivo negativo. Persistencia puede representar una desviación del ciclo de desarrollo típico de las Clamidias resultando en un crecimiento intracelular demorado bajo la influencia de factores exógenos. Estas condiciones generalmente demoran la maduración del cuerpo reticulado (CR), inhiben la diferenciación a cuerpo elemental (CE) y son asociados con alteraciones morfológicas de los CR´s. La persistencia es caracterizada por el desarrollo de grandes y no infecciosas formas aberrantes que muestran alteración de las principales proteínas clamidiales. Muestran una disminución en los niveles de LPS, OMP 60kda, MOMP y HSP 60kda. Demoras en el desarrollo clamidial en respuesta a factores exógenos sugieren una innata habilidad de este organismo a persistir intracelularmente en una única forma de desarrollo. El estado biológico de las Clamidias y de los factores que llevan a la persistencia en vivo son desconocidos, no obstante, varios estudios han establecido sistemas de cultivo celular para definir parámetros asociados con el crecimiento y la inducción de infecciones clamidiales persistentes.

       Desarrollo Clamidial Alterado.
 
 

*Persistencia en cultivos celulares:
 

Persistencia inducida por déficit de nutrientes:

  Las Clamidias son capaces de invadir células en un medio de nutrientes deficientes y al entrar permanecer en un estado viable pero no infeccioso. El agregado de medios completos estimulan el crecimiento y recuperación de Clamidias infecciosas. Se ha observado que la disminución del nivel de cisteína interrumpe la diferenciación de CE a CR en diez distintos serotipos de C. trachomatis. Efecto reversible al agregar cisteína. Deficiencia de otro aminoácido tiene poco o ningún efecto sobre el desarrollo clamidial. Esto sugiere que una alteración en el crecimiento o diferenciación es debida a la falta de cisteína para la biosíntesis de tres proteínas ricas en cisteína (MOMP, 12 y 60 kda.) necesitadas para la diferenciación de CR a CE. Se vió en el serotipo E y L2 de C. trachomatis que en un medio donde escasean los trece aminoácidos hay bajo rendimiento infeccioso con el desarrollo de grandes y anormales formas clamidiales. Este efecto es reversible, con una recuperación substancial de la infectividad al reintroducir los aminoácidos. En resumen, los factores que comprometen la capacidad biosíntetica del huésped tienen un efecto mayor sobre la competición por precursores macromoleculares y entrar así en un estado de persistencia.
 

Persistencia y los agentes antimicrobianos:

  El tratamiento con penicilina no tiene efecto en la diferenciación inicial del CE al CR pero previene el proceso de fisión binaria induciendo el desarrollo de alargados, morfológicamente anormales formas clamidiales con un bloqueo en la producción de CE´s. Los CR son progresivamente más grandes con cultivos continuados en la presencia del antibiótico. Como las paredes de las clamidias son deficientes en peptidoglicano, el mecanismo de la inhibición del crecimiento por penicilina es desconocido. La remoción de la penicilina del medio de cultivo lleva a la producción de CR´s típicos con la posterior maduración a CE´s infecciosos. Células infectadas con C. trachomatis (LGV) y tratadas con penicilina mostraron que ésta no tiene efecto sobre la MOMP pero si inhibe la síntesis de la proteína de 60 kda.
  Tratamientos con ampicilina mostraron que ésta bloquea la diferenciación 2ria de CR a CE induciendo persistencia  y que tuvo un efecto mínimo sobre la MOMP pero una marcada inhibición de la síntesis de la proteína de 60 y 12 kda.
  El cloranfenicol y la clortetraciclina son inhibidores de la síntesis de proteínas procarióticas, son dependientes de la fase durante la infección en la cuál las células infectadas con Clamidias son expuestas a los antibióticos. El agregado de estos al comienzo de la infección previene la diferenciación 1ria de CE a CR por lo que no se induce persistencia, mientras que la exposición tardía en la infección interrumpe la diferenciación 2ria.
  La eritromicina bloquea la diferenciación 2ria de CR a CE induciendo la formación de inclusiones más pequeñas de lo normal con CR´s de aproximadamente dos veces el diámetro de CR´s típicos. Este antibiótico se une a la subunidad 50s del ribosoma y reduce la actividad ribosomal del CR y la consecuente síntesis de proteínas.
  También se ha observado que antibióticos que inhiben la síntesis de ácidos nucleicos inhiben el desarrollo Clamidial induciendo persistencia. Este es el caso del 5-fluorouracil y de la hidroxiurea.
  Se ha observado que la inducción de persistencia por antibióticos se da con concentraciones de estos menores a la CIM y que una vez que estos se quitan del medio de cultivo se produce la reactivación de organismos infecciosos viables.
  En conclusión, hay un gran número de antibióticos que inhiben la diferenciación Clamidial y sus efectos  parecen ser dependientes del estadío del ciclo durante el cuál las células infecciosas son expuestas a estas sustancias. Se ve que el blanco molecular primario para cada antibiótico es muy amplio lo que lleva a pensar que no es un solo mecanismo por el cuál se bloquea la diferenciación y se produce la persistencia.
 

Persistencia inducida inmunologicamente:

  La mayor cantidad de estudios sobre este tema se basan en el estudio del interferón gama (IFN-g) que es un producto de los linfocitos T. Las Clamidias fueron los primeros patógenos no virales que fueron reportados como inductores de interferones y que inhiben el crecimiento en su presencia. El IFN-g afecta la célula huésped humana in vitro por la inducción de indolamina 2,3 dioxigenasa (IDO), enzima que cataliza el paso inicial en la degradación del triptofano.
  La mayoría de los experimentos sobre el IFN-g se realizaron usando las células HeLa 229 infectadas con Clamidias trachomatis serotipo A. Se observa que altos niveles de IFN-g restringen completamente el crecimiento, mientras que niveles relativamente bajos del mismo inducen el desarrollo de formas morfológicamente aberrantes. Se obtienen organismos infecciosos viables luego de la eliminación del IFN-g.
  El efecto de la cicloheximida, un inhibidor de la síntesis de proteínas del huésped, sobre células infectadas con formas aberrantes producidas por IFN-g muestra que interrumpe el desarrollo del estado de persistencia. Algo similar ocurre cuando se le agrega triptofano en lugar de cicloheximida.

Otros mediadores potenciales de persistencia:

  Células infectadas con C. trachomatis L2 tratadas con AMPc mostraron la interferencia reversible del ciclo de desarrollo normal. Se vieron inclusiones pequeñas, inmaduras y que permanecieron no infecciosas en presencia de AMPc.
  El verapamil, un antagonista del Ca2+ que parece ser importante para el crecimiento y desarrollo clamidial, inhibe la diferenciación 2ria de CR a CE.
 
 

* Persistencia en vivo:

  Hay evidencia de ella en:

Infecciones oculares:

  A pesar de la clara relación establecida entre el tracoma y la infección clamidial, estas no pueden ser detectadas por cultivo de tejidos o por otros métodos inmunocitológicos en más de un 20% de los casos.
  Individuos de edad avanzada quienes han sido expuestos a infecciones repetidas muestran complicaciones como fibrosis, trauma corneal, ceguera a pesar de que la Clamidia es raramente aislada del tejido enfermo.
  La presencia de una forma críptica de Clamidia en los tejidos afectados es sugerido por estudios de individuos que dejaron áreas donde el tracoma era endémico y no había experimentado enfermedad activa desde la niñez pero desarrollaron tracoma severo varias décadas después.
  Resumiendo, las Clamidias podrían persistir en una forma latente y no replicativa, contibuyendo a la progresión de la enfermedad hacia la ceguera causada por tracoma.
 

Infecciones genitales:

  La identificación de C. trachomatis como un agente etiológico de la infertilidad en mujeres esta bien reconocido. Aproximadamente 70% de las mujeres con infecciones de C. trachomatis tienen moderados síntomas o permanecen asintomáticas. Infecciones no reconocidas pueden progresar ascendiendo a las trompas de fallopio y resultando en una enfermedad inflamatoria pélvica. Infecciones silenciosas son las causas principales de infertilidad con 1/3 de las mujeres infértiles teniendo una historia de enfermedad inflamatoria pélvica.
  Aunque las Clamidias son difíciles de cultivar, la presencia de Ag clamidiales y de ácidos nucleicos son indicadores de organismos persistentes. Estudios han identificado Ags clamidiales en endometrio de mujeres infértiles y ADN clamidio-específico en células de cuello y tejido de las trompas de fallopio de mujeres con oclusión de las mismas.
  En conclusión, individuos afectados podrían dar un hábitat a formas persistentes que poseen características de CR´s no cultivables pero retienen la viabilidad. No obstante, la presencia de Ag clamidial y ácidos nucleicos en la ausencia de organismos cultivables solo sugiere la posibilidad de Clamidias persistentes.
 
 

Referencias:

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2. Allan, I., and J. H. Pierce. 1983. Amino acid requirements of strains of Chlamydia trachomatis and C. psittaci in Mc Coy cells: relationship with clinical syndrome and host origin. J. Gen. Microbiol. 129:2001-2007.

3. Barbour, C. E., K. Amato, T. Hackstadt., L. Perry, and H. D. Caldwell. 1982. Chlamydia trachomatis has penicillin-binding proteins but not detectable muramic acid. J. Bacteriol. 151:420-428.

4. Beatty, W. L., G. L. Byrne, and R. P. Morrison. 1993. Morphological and antigenic characterization of IFN-G mediated persistence Chlamydia trachomatis infection in vitro. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 90:3998-4002.

5. Beatty, W. L., T. A. Belanger, A. A. Desai, R. P. Morrison, and G. I. Byrne. 1994. Tryptophan Depletion as a Mechanism of Gamma IFN-Mediated Chlamydial Persistence. Inf. and Immunity. 62-9:3705-3711.

6. Cevenini, R., M, Donati, and M. La Placa. 1998. Effects of penicillin on the synthesis of membrane proteins of C. trachomatis LGV2 serotype. FEMS Microbiol. Lett. 56:41-46.

7. Hammerschlag, M. R., and J. C. Vuletin. 1985. Ultrastructural analysis of the effect of trimethoprim and sulphamethoxazole on the development of C. trachomatis in cell culture. J. Antimicrob. Chemother. 15:209-217.

8. Oriel, J. D. 1986. The carrier state: C. trachomatis. J. Antimicrob. Chemother. 18SA:67-71.

9. Schachter, J. 1978. Chlamydial infections. N. Engl. J. Med. 298:428-435.

10. Shepard, M. K., and R. B. Jones. 1989. Recovery of Chlamydia trachomatis from endometrial and fallopian tube biopsies in women with infertility of tubal origin. Fertil. Steril. 52:232-238.

11. Taylor H. R., P. A. Rapoza, S. West, S. Johnshon, B. Munoz, S. Katala, and B. B. O. Mmbaga. 1989. The epidemiology of infection in trachoma. Invest. Ophthalmol. Visual Sci. 30:1823-1833.