Un nuevo hallazgo podría evitar que las bacterias adquieran resistencia a los fármacos

Una nueva investigación llevada a cabo en el Reino Unido arroja luz sobre el proceso que permite a las bacterias adquirir resistencia a los medicamentos. El estudio podría ayudar a combatir este grave problema de salud pública.

Científicos del Imperial College y de la Universidad Queen Mary han logrado captar unas imágenes de una importante etapa de la conjugación bacteriana. Este es el proceso utilizado por las bacterias para compartir material genético entre ellas.

Durante la conjugación, las bacterias pueden intercambiar información genética en forma de fragmentos especiales de ADN, los cuales incluyen ciertos genes que ayudan a las bacterias a resistir a los ataques de los fármacos antimicrobianos. Esto hace que muchas enfermedades causadas por estas bacterias sean resistentes a los tratamientos.

Esta ilustración muestra un grupo de enterobacterias resistentes a los antibióticos carbapenémicos (archivo)

© AP Photo / Melissa Brower/Centers for Disease Control and Prevention

Si bien se estudia la conjugación bacteriana desde hace cerca de ocho décadas, ciertos detalles del mecanismo seguían siendo desconocidos hasta que se llevó a cabo el estudio recién publicado. Los científicos esperan que su investigación ayude a reducir la propagación de la resistencia a los antimicrobianos.

"Nuestros hallazgos prepararon el escenario para una aceleración de nuestra comprensión de la transferencia de genes que confiere resistencia a los antimicrobianos entre las bacterias. Es importante destacar que descifrar los detalles mecánicos de la transferencia de genes podría proporcionarnos objetivos que pueden explotarse para suprimir la resistencia a los antibióticos", afirmó Tiago Costa, líder de la investigación.

En el marco de la investigación, el equipo estudió la bacteria E. coli, la cual utiliza el sistema de secreción tipo IV (SST4) cuando desea iniciar una conjugación con otra bacteria. Es justamente el SST4 que se extiende y penetra en la otra bacteria durante el proceso.

Más específicamente, los investigadores lograron registrar imágenes detalladas de una de las tres partes del SST4. Se trata del complejo central de la membrana externa. Esta es la parte que ancla el SST4 a la bacteria que comparte sus genes. Desde este ancla, la bacteria emite un pilus, un apéndice que se agarra a la bacteria a la que se va a transferir el ADN.

Las imágenes obtenidas en el marco del estudio han revelado que el complejo central de la membrana externa está formado por dos anillos concéntricos de proteínas con conectores muy flexibles. Los investigadores creen que es justamente esta flexibilidad lo que ayuda con la extensión y retracción del pilus en el encuentro de las bacterias.

La comprensión detallada de cómo exactamente actúa el mecanismo podría permitir el desarrollo de terapias preventivas para impedir el intercambio de material genético entre las bacterias y, por ende, combatir a la resistencia bacteriana a los remedios.

El estudio se publicó el 25 de noviembre en la revista científica Nature Communications.