La resistencia a los antibióticos es una de las mayores amenazas que enfrentan la humanidad juntas. Las bacterias que anteriormente eran inofensivas se están volviendo «superbacterias» inmunes a nuestros medicamentos más poderosos. En esta carrera en contrareloj, la ciencia está mirando hacia el pasado para encontrar una solución del futuro: la ratina. Un nuevo paso para enfrentar un gran problema de salud pública.
Una técnica conocida. Esta técnica que Use bacterias aniquilar virusPodría ser nuestro mejor activo, pero un nuevo estudio revela que las bacterias tienen un as bajo su manga: un mecanismo de defensa sofisticado que parece tomado de una película de ciencia ficción.
Investigadores de la Universidad Hebrea de Jerusalén y la Universidad de Melbourne Han descubierto Una estrategia bacteriana no publicada que ha bautizado como «excluyendo y sobreviviendo». Este mecanismo permite una bacteria infectada con un virus (un bacteriófago o fago) cuarentena el invasorAmputando la sección infectada y continúa viviendo como si nada. Comprender cómo lo hacen es el primer paso para poder contrarrestarlo.
Escala microscópica. Para comprender la importancia de este hallazgo, primero debe comprender cómo el Pasopoterapia. Los fagos son los depredadores naturales de las bacterias y solo buscan infectarlos para tomar su control.
Literalmente, estos fagos se adhieren a la superficie bacteriana, inyectan su propio material genético y secuestran maquinaria celular para crear miles de copias de sí mismas. Finalmente, la célula bacteriana, llena de nuevos virus, explota (un proceso llamado lisis), liberando el ejército de fagos para infectar a sus vecinos. Un proceso que al final es exponencial y también se usa con nuestras propias células humanas para infectarlas cuando tenemos un virus en el interior.
El proceso biológico. El problema, como en cada carrera de armas, es que las bacterias no se quedan con los brazos cruzados. El nuevo estudio, centrado en bacterias Bacillus subtilisha identificado proteína Yjbh como el director de la orquesta de una ingeniosa defensa.
Específicamente, se ha visto que cuando un fagot inyectó su ADN en la bacteria, las bacterias y JBH lo detectan de inmediato, lo une y lo limita en un área pequeña de la célula, generalmente cerca de uno de los polos. A continuación, ocurre lo sorprendente: YJBH recluta la maquinaria de la división celular para construir una pared o tabique justo al lado del área infectada.
Desde aquí, la célula se divide asimétricamente, creando un pequeño «mini libre» sin un futuro que contenga toda la infección y la expulsa, mientras que la célula madre, ahora libre del virus, sigue su vida.
El estudio. Los investigadores han utilizado varios tintes fluorescentes para visualizar este proceso en tiempo real, como el DAPI, que colorea el ADN y el FM4-64, que marca las membranas celulares, lo que permite observar la formación de estos compartimentos de exclusión.
El futuro. Este descubrimiento es un ejemplo perfecto de la carrera armamentista evolutiva entre bacterias y virus. Y es que la comprensión exactamente como puede defender una bacteria puede anticiparnos para crear tratamientos de próxima generación que atacan este tipo de maquinaria.
Un objetivo. El hecho de que la proteína YJBH se encuentre en una amplia gama de bacterias Gram-positivas, incluidos patógenos notorios como Staphylococcus aureus y Listeria monocytogenesDemuestre que no nos enfrentamos a una anécdota, sino antes de un mecanismo de defensa muy generalizado. Y ahora que lo conocemos, podemos comenzar a diseñar estrategias para superarlo. La idea sería desarrollar modificados o «cócteles» de fagos que puedan evadir o inhibir la acción de YJBH, haciendo que la terapia sea mucho más efectiva.
Aunque todavía hay desafíos por delante, como la posible respuesta del sistema inmune humano a los fagos, este tipo de investigación es fundamental. La era de los antibióticos podría estar llegando a su fin, y necesitamos alternativas urgentes. «Esperamos que al reactivar la terapia con fagos podamos contribuir a los tratamientos no antibióticos para las infecciones», concluye Ghosal. «Después de 100 años, es hora de reconsiderar los beneficios de la terapia de fagos».
Imágenes | Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades
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