Algunas bacterias pueden desencadenar granadas de virus sin explotar en el ADN de bacterias vecinas.

Con seguridad Escherichia coli Las bacterias, incluidas algunas que viven en el intestino humano, producen una sustancia química llamada colibactina. Este químico despierta virus latentes en bacterias cercanas, lo que a veces conduce a su destrucción, informan los investigadores el 23 de febrero en naturaleza.

Este tipo de guerra biológica entre bacterias no se ha descrito antes. «Es una estrategia interesante, y también es una estrategia peligrosa», dice Heather Hendrickson, microbióloga evolutiva de la Universidad de Canterbury en Christchurch, Nueva Zelanda, que no participó en el trabajo.

Los productores de colibactina deben acercarse sigilosamente a sus enemigos bacterianos y desatar el fiasco que se esconde en el ADN de los enemigos. Estas granadas son profagos: virus que infectan bacterias que se han insertado en el ADN de sus anfitriones, donde se esconden inofensivos y latentes hasta que algo desencadena su despertar. Ese algo, en este caso, es el daño en el ADN causado por la colibactina.

Cuando la colibactina daña el ADN, se activa un sistema de reparación bacteriano llamado respuesta SOS, según descubrieron la bióloga química Emily Balskus y sus colegas. «Lo que han hecho muchos fagos es aprovechar esta respuesta», dice Balskus, investigador del Instituto Médico Howard Hughes de la Universidad de Harvard.

«Es una señal para que salgan de este estilo de vida inactivo y se despierten, maten a su anfitrión y sigan adelante para encontrar un nuevo anfitrión», dice ella. Una vez que los fagos se despiertan, se replican y salen de la célula huésped, destruyéndola.

Pero una vez que estas granadas virales explotan, pueden infectar a otras bacterias, exponiendo potencialmente a las bacterias atacantes y otros microbios cercanos a los desechos biológicos.

Las personas también podrían quedar atrapadas en el fuego cruzado. Los investigadores ya sabían que la colibactina puede dañar el ADN humano, lo que puede provocar cáncer de colon. Pero no se sabía por qué la bacteria usaría el químico contra los humanos.

El nuevo estudio sugiere que E. coli puede no producir colibactina para atacar a sus huéspedes humanos, sino como contramedida contra otros microbios, dice Hendrickson (Número de serie: 14/12/21). «Es fácil olvidar que estas constantes conversaciones y guerras entre bacterias están ocurriendo y es posible que no estemos en el centro de sus actividades».

Entre las bacterias, la colibactina no suele ser un arma letal. En la mayoría de las bacterias que Balskus y sus colegas estudiaron, la colibactina causó daños en el ADN, pero las bacterias pudieron reparar las heridas. Eso podría deberse a que la colibactina es un químico inestable que se descompone rápidamente antes de que pueda descomponer suficiente ADN para causar un daño irreparable, dice Balskus. Algunas bacterias también producen otras sustancias químicas que desactivan la colibactina antes de que pueda dañar el ADN, encontró su equipo. Solo las bacterias que tienen profagos sin explotar en su ADN y ninguna otra defensa fueron susceptibles a las bacterias productoras de colibactina en placas de laboratorio.

Debido a que la colibactina se descompone rápidamente, «esto sugiere una comunicación de muy corto alcance», dice Michael Dougherty, investigador de microbiomas de la Universidad de Florida en Gainesville, que no participó en el estudio. «Tal vez podría tener un efecto si las bacterias forman biopelículas, donde billones de bacterias se apilan una encima de la otra».

La colibactina puede no ser el único factor involucrado en la explosión de bacterias vecinas, dice Christian Jobin de la Universidad de Florida, colega de Dougherty. El equipo de Balskus no logró demostrar que la colibactina por sí sola pueda detonar profagos. Tal vez se requiera algo más sobre la presencia de la bacteria productora de colibactina para iniciar los fuegos artificiales, sugiere.

Los investigadores aún no saben si la colibactina puede desencadenar profagos cuando las bacterias se encuentran en sus hábitats naturales, como los intestinos de los humanos y otros animales. Y tal vez el despertar de los virus sea un accidente, especula Balskus.

«Quizás [colibactin] realmente no evolucionó para matar. Quizás su principal función ecológica es hacer otra cosa”, dice ella. Qué podría ser eso es un misterio que Balskus y sus colegas están trabajando para resolver.

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