Investigadores descubren en bacterias nuevos mecanismos de defensa a terapias alternativas a antibióticos

Un equipo de investigación internacional ha descubierto nuevos mecanismos de defensa en bacterias, conocidos como integrones móviles, que actúan frente a bacteriófagos o fagos, es decir, virus bacterianos que tienen la capacidad de infectar y matar bacterias, siendo utilizados en la actualidad como una terapia alternativa al uso de antibióticos.

Los integrones son plataformas genéticas que permiten a las bacterias captar y acumular genes de diversas funciones, entre ellos los de resistencia a los antibióticos. El estudio publicado en 'Science' da un paso más allá al describir que estos integrones también portan genes capaces de defender a las bacterias de las terapias basadas en antibióticos.

Estos genes, denominados 'BRiCs', pueden otorgar a las bacterias protección contra diferentes tipos de virus y, en combinación con otros genes de resistencia a antibióticos, dotar a la bacteria de protección frente a fagos y antibióticos.

Según ha explicado el investigador del Departamento de Sanidad Animal y del Centro de Vigilancia Sanitaria Veterinaria (Visavet) de la Universidad Complutense de Madrid (UCM) José Antonio Escudero, el hallazgo amplía de forma notable los conocimientos que había hasta ahora sobre el modo en que las bacterias adquieren y mantienen sus defensas, al describir un mecanismo evolutivo más complejo de lo que se creía.

Para el trabajo, que se ha desarrollado a lo largo de más de dos años, los investigadores han realizado análisis bioinformáticos y experimentos 'in vitro', explorando 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'.

CLAVE ANTE EL AUGE DE LA RESISTENCIA A ANTIBIÓTICOS

En cuanto a las repercusiones del descubrimiento, sus responsables han aseverado que son clave en un momento en que la resistencia a los antibióticos está en auge. 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", ha subrayado Escudero.

De cara al futuro, el equipo científico pretende estudiar el origen evolutivo y la epidemiología de estos sistemas defensivos en la naturaleza. Asimismo, planean la caracterización detallada de estos sistemas de defensa, a fin de poder desarrollar estrategias para mitigar la diseminación y efecto de esos genes de resistencia a fagos.

La investigación ha sido liderada por la Universidad Complutense de Madrid (UCM), y en ella han paticipado la Universidad de Valencia, la Fundación Jiménez Díaz y la Universidad Libre de Bruselas (Bélgica).