Este documento describe el lipopolisacárido (LPS) de la bacteria Neisseria meningitidis, la cual causa meningitis bacteriana. El LPS juega un papel importante en la inflamación inducida por bacterias gramnegativas y estimula el sistema inmune. La N. meningitidis se divide en 13 serogrupos según la estructura del polisacárido capsular y puede causar portadores asintomáticos o enfermedad cuando se rompe la triada de agente, huésped y ambiente. Se necesitan más estudios

1. LIPOPOLISACARIDOS EN LA NEISSERIA MENINGITIDIS.
Autor: Angie Alexandra Azúa Arteaga – Estudiante de Medicina.
Co-Autor: Dr. Jorge Alberto Cañarte Alcívar – Docente de la Carrera de Medicina.
Institución: Universidad Técnica de Manabí – Ecuador.
INTRODUCCIÓN:
La meningitis bacteriana sigue siendo uno
de los grandes problemas en la salud
pública mundial. En particular, la
infección causada por la Neisseria
Meningitidis, que afecta tanto a países
desarrollados como a subdesarrollados.1
Esta enfermedad se caracteriza por ser
aguda y a menudo se caracteriza por una
fiebre que se presenta de forma súbita,
cefalea intensa, náuseas y con poca
frecuencia vómito, rigidez del cuello y
regularmente salpullido petequial con
máculas rosadas.
La mayor incidencia de esta infección se
da en invierno y primavera, es
principalmente una enfermedad que afecta
comúnmente a niños y adultos jóvenes,
también se da más en hombres que en
mujeres.1
Conforme los infantes crecen
van teniendo contacto con diferentes
miembros de la familia de la Neisseria y
siempre el primer contacto con esta será el
de mayor riesgo de adquirir la infección.2
Estos contactos subsecuentemente
ayudarán a los infantes a mejorar su
respuesta inmunológica. Los anticuerpos
logrados disminuirán durante la
adolescencia, factor predisponente que
permitirá que se aloje la Neisseria
Meningitidis y esto a la vez los hará muy
susceptibles.1
La epidemia más grande tuvo lugar en el
occidente de África, en 1996.
La persistencia de Neisseria Meningitidis
se debe al gran porcentaje de portadores y
a la dinámica de transmisión de la
bacteria.2
Aproximadamente 500 millones de
personas en el mundo son portadoras de
Neisseria Meningitidis en la nasofaringe.
Los factores de transmisibilidad
identificados han sido el tabaquismo
activo o pasivo, la presencia de infecciones
virales del tracto respiratorio superior,
épocas de sequía, y el hacinamiento.1

2. Se ha reconocido a la meningitis
bacteriana como causante de
enfermedades sistémicas y localizadas,
como neumonía y artritis, es menos
frecuente que se presente como
meningococcemia crónica y es raramente
común el desarrollo de la Neisseria
Meningitidis bajo las escaras de la piel.2
La Neisseria meningitidis es un diplococo
gram negativo, aeróbico estricto, inmóvil,
de forma arriñonada, observado en pares
intra/extracelulares. Lábil a temperatura
ambiente, se autolisa rápidamente y es
exigente en sus condiciones de
crecimiento. Puede cultivarse en agar
sangre, agar-chocolate y en agar de
Müeller-Hinton.2
La Neisseria Meningitidis (Nm) posee una
cápsula de polisacáridos en la superficie
que marca la diferencia entre la diversidad
de cepas y serogrupos. Se divide en 13
serogrupos, siendo los más frecuentes en
América latina los grupos A, B, C, W135
y Y. En los Estados Unidos los serotipos
de mayor frecuencia son los B y el C, y en
el occidente de África el serogrupo A.1
La Neisseria Meningitidis es un agente que
durante décadas ha infundido temor dentro
del área médica a causa de su relevante
morbimortalidad.
Sin embargo, irónicamente entre 5 y 10%
de la población es portador asintomático
de este microorganismo, el cual además
estará en espera del momento oportuno
para activarse y manifestarse como
enfermedad.

3. a meningitis meningocócica
constituye un problema de salud que afecta
a múltiples países, independientemente de
su desarrollo económico, de sus
condiciones climatológicas o de los
avances alcanzados por los mismos en el
desarrollo de antimicrobianos y vacunas
contra los microorganismos generadores
de esta entidad nosológica.3
Neisseria Meningitidis es una bacteria
gram-negativa, clasificada en 13
serogrupos, según la estructura química
del polisacárido capsular (PsC) y en
serotipos y subtipos, según la presencia de
proteínas en su membrana externa,
principal factor de virulencia. Se acepta
que los anticuerpos dirigidos contra el PsC
y las proteínas de membrana externa
pueden producir protección contra la
enfermedad meningocócica.4
La Neisseria Meningitidis ha desarrollado
cinco mecanismos de sobrevivencia: 1
1) Su cápsula.
2) Los polisacáridos.
3) El grupo de proteínas bloqueadoras de
proteínas antibacterianas.
4) Las proteínas que inhiben el sistema de
complemento.
5) Los componentes que previenen la
maduración y el funcionamiento de los
fagocitos.
Se estima que cada año, excluyendo
epidemias, ocurren en todo el mundo
aproximadamente 1,2 millones de casos de
enfermedad meningocócica invasiva, con
alrededor de 135.000 muertes. En la
mayoría de los países la tasa anual varía
entre 1 a 5 por cada 100.000 habitantes,
pero esto puede incrementarse a más de
1.000 casos durante las epidemias
causadas por el serogrupo A en África.4
El lipopolisacárido (LPS) o también
denominado endotoxina es el mayor
componente de la membrana externa de las
bacterias Gram negativas, los cuales
desempeñan una importante función en la
activación del sistema inmune al constituir
el antígeno superficial más importante de
este tipo de bacterias. El LPS está
compuesto por una región lipídica y una
glucosídica con funciones separadas y/o
sinérgicas lo que hace de esta molécula
uno de los factores de virulencia más
complejos de comprender. En sí, una
endotoxina es una fracción de
lipopolisacárido de la pared celular de
algunas bacterias gram-negativas, que al
solubilizarse actúa como una toxina, la
L

4. misma que al liberarse de la bacteria
estimula varias respuestas de inmunidad
innata, como la secreción de citocina,
expresión de moléculas de adhesión en el
endotelio y activación de la capacidad
microbicida del macrófago.5
Las endotoxinas, en especial el lípido A
activa macrófagos, los cuales secretan
Interleucina-1 productora de fiebre, factor
de necrosis tumoral causante de necrosis y
hemorragias en varios tejidos y óxido
nítrico que produce hipotensión arterial.
Activan la cascada de la coagulación,
fundamentalmente por vía de C3a que
produce hipotensión y edema y C5a que
estimula la quimiotaxis en neutrófilos.
Activan el factor Hageman que es
activador de la coagulación hasta el punto
de conllevar a una coagulación
intravascular diseminada.6-4
El LPS es uno de los contaminantes más
importantes a tener en cuenta en las
vacunas obtenidas a partir de antígenos
bacterianos, ya que es el causante principal
de la pirogenicidad de estas vacunas.2-4
Uno de los métodos más utilizados para
cuantificar el LPS es el método descrito
por Osborn, que cuantifica el ácido 3-keto-
3-dioxioctanoico (KDO) proveniente de la
estructura de los LPS por medio de la
formación de complejos coloreados. El
KDO se encuentra en la región central del
LPS y además de ser el componente más
utilizado para la determinación de los LPS,
es quien une a la región central y el
antígeno O con el Lípido A.4
En el caso específico del LPS de N.
Meningitidis serogrupo B es posible hacer
su determinación por la medición de KDO,
ya que el mismo representa el 5% de la
molécula de este LPS, por lo que se
estableció un factor 20 que se utiliza para
calcular la concentración del LPS después
de determinada la concentración de KDO.
Sin embargo, para los LPS de los otros
serogrupos de N. meningitidis no está
descrita la relación entre las moléculas de
KDO y la estructura del LPS, por lo que su
cuantificación no es posible. Esto ha hecho
necesario explorar otros métodos.2-4
El desarrollo acelerado de la ciencia y la
técnica han conducido al incremento del
nivel científico en la aplicación de los
métodos de evaluación de las vacunas, así
como los requerimientos regulatorios para
su utilización.4-5
Los polisacáridos de N. Meningitidis son
antígenos a tener en cuenta para el
desarrollo de vacunas contra distintos
serogrupos, tomando en consideración su

5. presencia en todos los serotipos, su
ubicación celular en la superficie externa
de la bacteria y su capacidad de inducir
ácidos bactericidas.3
Se han descrito en diferentes
investigaciones enfocadas en elaborar una
vacuna para los diferentes serotipos de
Neisseria Meningitidis. que las diferentes
variantes estructurales del LPS,
perteneciente a la membrana extracelular
de la bacteria, permiten la división en 12
inmunotipos, definidos por la reactividad
frente a los anticuerpos monoclonales. La
mayoría de los aislamientos de
meningococo expresan, al mismo tiempo,
más de un inmunotipo de LPS.4
Los inmunotipos L3, L7 y L9 son los más
frecuentemente expresados por las cepas
de los serogrupos B y C, seguido por los
inmunotipos L2, L1 y L8. Los
inmunotipos L10 y L11 están
generalmente asociados a cepas
pertenecientes al serogrupo A, aunque se
pueden encontrar cepas de N. Meningitidis
serogrupo A, cuyo LPS es de otros
inmunotipos.5-6
Esta información concuerda con diferentes
investigaciones realizadas y publicadas
por distintos autores, los mismos que
plantean que los LPS de las cepas de N.
Meningitidis de los serogrupos B, W135 y
X son predominantes los inmunotipos L3,
L7, L9, mientras que el inmunotipo del
LPS de cepas de N. Meningitidis
serogrupo A es predominantemente el
L11.2-4-6
De acuerdo a una investigación aprobada
por el Comité de Investigaciones Bioéticas
de la Facultad de Ciencias Médicas “Dr
Miguel Enríquez”, de la Facultad de
Ciencias Médicas de La Habana, en el año
2011, donde se estudió la respuesta
neuroinmunológica en niños con
meningoencefalitis por Neisseria
Meningitidis. Para realizar este estudio se
recolectaron diversas muestras de LCR en
la primera punción lumbar extraída al
momento del ingreso. Las mismas que se
conservaron a -80°C hasta el momento de
su respectivo procesamiento, donde se
cuantificaron los niveles de C3c, IgG, IgA,
IgM y albúmina en los sueros mediante
inmunodifusión radial en placas NOR
Partigen y para el ensayo de LCR se hizo
en placas LC Partigen.
El estudio de la respuesta inmune es de
vital importancia para comprender la
fisiopatología de las enfermedades
infecciosas y dentro de ellas, la
meningoencefalitis por N. Meningitidis.7-8

6. La mayoría de los pacientes que tuvieron
una funcionalidad adecuada de la barrera
sangre-LCR exhibieron síntesis intratecal
de las inmunoglobulinas mayores. Según
lo descrito en la literatura, el patrón
predominante para esta enfermedad es el
de IgA + IgG, seguido por el de las tres
clases de inmunoglobulinas (IgG, IgA,
IgM).6-9-10
La síntesis intratecal de al menos dos
clases de inmunoglobulinas en la fase
aguda de la enfermedad es un signo
distintivo en los pacientes con
meningoencefalitis por N. Meningitidis,
como se comprobó en los resultados del
reibergrama. Sin embargo, la síntesis
intratecal de IgM fue menos numerosa en
relación con las otras inmunoglobulinas,
con un 20% de pacientes que no mostraron
síntesis intratecal de esta
inmunoglobulina.11-12
La síntesis intratecal de C3c y su
liberación al LCR significa, en primer
lugar, que se produjo la activación del
sistema de complemento en alguna de las
tres vías en que interviene y, además, que
se le ha dado un uso biológico a esta
proteína y luego que cumplió sus
funciones biológicas, sufrió un proceso de
degradación y liberación al LCR en forma
de C3c.12-13
La respuesta inmune intratecal en los
pacientes con meningoencefalitis por N.
Meningitidis tienen características
distintivas que lo diferencian de otras
meningoencefalitis de origen bacteriano,
por lo que, en su conjunto, podrían ser
elementos a tener en cuenta para auxiliar
al médico en su diagnóstico diferencial.11-
14.

7. CONCLUSIÓN:
LPS juegan un papel importante en la
inflamación Gram-negativa inducida por
las bacterias. El LPS es una molécula
compleja de funciones alternantes dentro
de las que se destacan su propiedad
estimulatoria del sistema inmune y su
capacidad de mediar la adhesión de las
bacterias a los epitelios; el reconocimiento
de las rutas de transducción del LPS, así
como las de regulación y control son
determinantes para el entendimiento de los
efectos potencialmente malignos que
puede tener esta molécula una vez es
liberada de la membrana externa de los
microorganismos Gram negativos.15
En este caso, basado en la infección por la
bacteria Neisseria Meningitidis, se ha
descrito que los seres humanos pueden ser
portadores asintomáticos de este germen,
por lo que para activarse como enfermedad
deberá romperse la triada ecológica:
Agente, huésped, ambiente.16
Sería de total conveniencia que se sigan
realizando estudios para obtener una
vacuna contra los diversos serotipos en los
que se subdivide esta bacteria, los mismos
que al subdividirse pueden afectar a
diferentes zonas del mundo
distintivamente. Además, es de suma
importancia que se dé el manejo oportuno
y apropiado a esta infección, puesto que
será mejor que se realice un adecuado
pronóstico y se dé el tratamiento necesario
para que la evolución de la enfermedad
disminuya el riesgo de secuelas
neurológicas. Es indispensable que se dé el
debido apoyo profiláctico a los pacientes
que presenten la bacteria Neisseria
Meningitidis, ya que esta puede conllevar
a la muerte si no es diagnosticada y tratada
a tiempo y con eficiencia.

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