As bacterias son un dos moitos exemplos fascinantes de como os organismos que hoxe existen sobre a Terra se foron adaptando aos cambios e á contorna hostil na que habitaban. No caso destes microbios, un dos seus ‘inimigos’ acérrimos son os bacteriófagos ou fagos, virus que poden matar bacterias de xeito selectivo en determinadas comunidades, evitando,por exemplo, atacar a outras ‘veciñas’. Estes fagos axudan, por tanto, en disciplinas como a medicina ou a veterinaria para eliminar bacterias prexudiciais, e supoñen unha alternativa ao uso de antibióticos, que xa está a causar problemas importantes de saúde pública por mor da resistencia desenvolvida polas bacterias. Esta semana, un estudo publicado pola revista Science, no que participa o científico da USC Javier Dubert, describe o mecanismo de defensa das bacterias fronte aos fagos evidencia como lograron evolucionar e sobrevivir ata a actualidade a pesar de que os estes virus ‘matabacterias’ que as ameazan son as entidades biolóxicas máis abundantes na Terra.
“Ata o de agora pensábase que as bacterias utilizaban para resistir o ataque dos virus unha estratexia de defensa extracelular, lenta e individualista”, explica Javier Dubert. Estes resultados obtivéronse a partir de experimentos forzados en laboratorio nos que as bacterias, tras varias xeracións, mutaban unhas proteínas localizadas no seu exterior —receptores de membrana— impedindo a entrada do virus. Estes cambios non podían ser transferidos a outras bacterias. “Con todo, estes estudos non tiñan en conta que en calquera medio ambiente, as bacterias viven en comunidades onde establecen relacións complexas e interactúan entre elas”, engade Dubert.
No estudo descubriuse o mecanismo de defensa máis estendido na natureza e demostrouse que non era extracelular, como se aceptou ata o momento, senón que é intracelular. De feito, baséase na presenza duns elementos xenéticos móbiles denominados “elementos de defensa fronte a fagos” que se integran no xenoma bacteriano e actívanse cando o fago entra na bacteria, eliminando os virus de maneira moi eficaz. Fatima Hussain, Martin F. Polz e Bruno Rodiño-Janeiro do Instituto Tecnolóxico de Massachussets (MIT) e Frédérique Le Roux do CNRS francés son os demais asinantes deste traballo.
Outra diferenza significativa é que estes “elementos de defensa fronte a fagos” transfírense entre bacterias diferentes debido á presión que exercen os virus e fano de maneira extremadamente rápida. Así, aquelas bacterias que os incorporan resisten o ataque dos virus e sobreviven. Un artigo de opinión tamén publicado en Science destaca o alcance deste estudo que afecta a aspectos fundamentais da bioloxía e da biotecnoloxía e cuxos resultados condicionan, por exemplo, a utilización de fagos como axentes terapéuticos. Isto débese a que o seu uso pode facilitar a propagación dos “elementos de defensa fronte a fagos” e promover o desenvolvemento rápido de bacterias resistentes. Isto podería supoñer un problema a longo prazo do mesmo xeito que ocorreu coa resistencia bacteriana aos antibióticos
Referencia: Rapid evolutionary turnover of mobile genetic elements drives bacterial resistance to phages (Publicado en Science).
