Un equipo de investigación en bioinformática y biología computacional de la Universidad Pablo de Olavide (UPO), en colaboración con el Centro Andaluz de Biología del Desarrollo (CABD), ha revelado un fascinante conflicto entre virus que infectan bacterias, conocidos como bacteriófagos o fagos.
Este hallazgo, publicado recientemente en la revista Cell Reports, podría abrir nuevas puertas en la lucha contra las infecciones causadas por bacterias resistentes a los antibióticos.
Bacteria Acinetobacter baumannii
La investigación se centró en la bacteria Acinetobacter baumannii, considerada por la Organización Mundial de la Salud (OMS) como una amenaza prioritaria debido a su resistencia a todos los antibióticos disponibles y su participación en infecciones hospitalarias graves. En este contexto, los investigadores han identificado un enfrentamiento entre dos virus competidores, denominados PPTOP (‘Terminator’) y DgiS1, que utilizan esta bacteria como campo de batalla.
“Utilizamos herramientas de bioinformática y el supercomputador C3UPO de la Universidad Pablo de Olavide para analizar 9,000 genomas bacterianos disponibles en una base de datos pública. Fue así como descubrimos esta batalla entre los dos virus dentro del genoma de A. baumannii”, explica Antonio J. Pérez Pulido, investigador principal del estudio.
Tecnología viral: sistemas CRISPR Cas y mutaciones
El virus ‘Terminator’ utiliza un sistema CRISPR Cas, un mecanismo antiviral altamente efectivo, para bloquear las infecciones por parte de DgiS1. En respuesta, DgiS1 despliega mutaciones en su genoma que lo hacen resistente a los ataques de ‘Terminator’. Estos enfrentamientos se desarrollan en una región específica del genoma bacteriano conocida como “archipiélago de defensa”, que alberga genes antivirales aparentemente movilizados por los propios virus.
Relevancia clínica y éxito evolutivo
El equipo de UPOBioinfo ha observado que DgiS1 prevalece en más de la mitad de los genomas analizados de A. baumannii. Además, las cepas que portan este virus son las más frecuentes en infecciones hospitalarias, lo que sugiere un éxito adaptativo en este entorno.
“Este hallazgo no solo ofrece una visión más detallada de las interacciones entre virus y bacterias en la naturaleza, sino que también podría ser clave para desarrollar nuevas estrategias contra bacterias resistentes a los antibióticos”, señala Pérez Pulido.
Implicaciones para la medicina moderna
La fagoterapia, que utiliza virus para combatir bacterias, está ganando popularidad como alternativa prometedora en la lucha contra las llamadas “superbacterias”. Este estudio aporta un conocimiento crucial sobre las interacciones entre bacteriófagos y su hospedador, allanando el camino hacia tratamientos más efectivos frente a bacterias patógenas.
“Los descubrimientos de esta investigación podrían revolucionar la forma en que entendemos y enfrentamos el problema crítico de la resistencia a los antibióticos en la medicina moderna”, concluyen los autores. Sin duda, este hallazgo subraya la importancia de la colaboración interdisciplinaria en la búsqueda de soluciones a los desafíos globales en salud.
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