Las bacterias resistentes a los antibióticos representan una de las mayores amenazas para la salud mundial, complicando el tratamiento de enfermedades como la tuberculosis o la neumonía. Ante el aumento de estas resistencias y la dificultad de desarrollar nuevos fármacos, la ciencia explora alternativas innovadoras, entre las que destaca la terapia fágica,

Un equipo científico liderado por la Universidad Complutense de Madrid (UCM), con participación de la Universidad de Valencia, la Fundación Jiménez Díaz y la Universidad Libre de Bruselas, ha descubierto un nuevo mecanismo de defensa que utilizan las bacterias para protegerse de los virus que las atacan, llamados bacteriófagos o fagos.

Este mecanismo se basa en unos elementos genéticos dentro de las bacterias, conocidos como integrones móviles, que funcionan como “islas de defensa” frente a estos virus. Los integrones son plataformas genéticas que permiten a las bacterias captar y acumular genes con distintas funciones, incluyendo genes que les dan resistencia a los antibióticos.

El estudio publicado en la revista Science revela que estos integrones (unidades genéticas en bacterias que les permiten adquirir, almacenar y expresar genes de resistencia a antibióticos) también contienen genes llamados BRiCs, que protegen a las bacterias contra diferentes tipos de virus bacterianos.

Este hallazgo es clave porque las bacterias que combinan genes de resistencia a los antibióticos con estos genes BRiCs pueden defenderse tanto de los antibióticos como de las terapias fágicas, que usan virus para combatir infecciones bacterianas. Esto podría limitar la efectividad de estas nuevas terapias, consideradas una alternativa prometedora frente a las bacterias multirresistentes o superbacterias, que representan un grave problema de salud global.

Dos años de estudios y experimentos in vitro

Para hacer este estudio, desarrollado durante más de dos años, los autores combinaron análisis bioinformáticos y experimentos in vitro.

Para descubrir estos nuevos mecanismos de resistencia a fagos exploraron la función de más de 120 genes bacterianos de función desconocida alojados en integrones.

La función antifágica de estos genes se testó en diferentes bacterias modelo frente a distintos tipos de fagos en condiciones controladas, confirmando su función defensiva en importantes patógenos humanos como Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae y Pseudomonas aeruginosa.

Aplicaciones prácticas

Estos resultados son clave para la salud pública, sobre todo en un momento en el que la resistencia a los antibióticos es un problema creciente.

Si estos genes de defensa se siguen propagando rápidamente podrían hacer que la terapia con fagos —una alternativa prometedora a los antibióticos convencionales— pierda efectividad.

"Entender cómo se propagan estas defensas bacterianas nos ayudaría a anticiparnos y frenar la aparición de nuevas resistencias en hospitales y otros entornos clínicos", sentencia Escudero.

Las próximas investigaciones del equipo científico se encaminarían al estudio del origen evolutivo y a la epidemiología de estos sistemas defensivos en la naturaleza.

Asimismo, planean la caracterización detallada de estos sistemas de defensa.

Ambas aproximaciones, concluyen los investigadores, podrían ayudar a desarrollar estrategias para mitigar la diseminación y efecto de esos genes de resistencia a fagos.

Fuente: EFE