Ante el desafío global de la lucha antimicrobiana, el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha desvelado nuevos métodos para frenar las infecciones bacterianas a través de un estudio reciente. El equipo multidisciplinar de investigadores ha estudiado los receptores bacterianos para poder intervenir sobre ellos y poder trabajar con nuevas vías posibles de tratamiento.
La resistencia de las bacterias patógenas viene motivada por su capacidad de adaptación a los diferentes entornos como método de supervivencia. Para ello, emplean receptores bacterianos con el fin de ajustar su fisiología y garantizar su supervivencia en ambientes cambiantes. Sin embargo, el CSIC ha identificado una gran familia de receptores bacterianos con características comunes.
Investigadores de la Estación Experimental del Zaidín (EEZ-CSIC), en colaboración con el Laboratorio de Estudios Cristalográficos del Instituto Andaluz de Ciencias de la Tierra (IACT-CSIC) y la Ohio State University en Estados Unidos han comprobado que estos receptores pueden unirse a las purinas, un tipo de moléculas orgánicas, mediante "un patrón específico conservado en las proteínas bacterianas".
El trabajo del CSIC puede "abrir nuevas vías para el desarrollo de métodos para combatir las infecciones bacterianas, al interferir en estos receptores"
Bloquear las señales que disparan la virulencia es uno de los mecanismos que se utilizan actualmente en la lucha contra las bacterias patógenas. Se trata de evitar que las bacterias “activen los mecanismos que les permiten infectar y dañar al huésped", explican desde el CSIC. Este proceso se basa en intervenir en el funcionamiento de los receptores de estas bacterias.
Sin embargo, la falta de conocimiento sobre las señales que activan los receptores bacterianos dificulta el desarrollo de métodos efectivos para bloquearlos, y, por tanto, impedir la virulencia. De ahí la importancia de este trabajo, que podría "abrir nuevas vías para el desarrollo de métodos para combatir las infecciones bacterianas, al interferir en estos receptores".
Los autores del proyecto utilizaron la bacteria Vibrio cholerae, la causante del cólera, como modelo de su estudio y muestran que la superfamilia identificada incluye más de 6.300 receptores, los cuales se encuentran muy extendidos en numerosas especies bacterianas, incluyendo aquellas que resultan nocivas para humanos y plantas. Asimismo, estos cuentan con roles cruciales en la regulación de la actividad genética, el metabolismo celular, la señalización interna y la capacidad de movimiento de las bacterias.
La unión de estos receptores a compuestos como la teofilina aumenta los niveles de un segundo mensajero que controla la virulencia
La investigación ha permitido demostrar que la unión de estos receptores a compuestos como la teofilina, una purina abundante en el té, aumenta los niveles de un segundo mensajero que controla la virulencia. El hallazgo abre así una nueva vía de estudio para combatir patógenos, interfiriendo con su capacidad de detectar señales externas. Del mismo modo, se consigue validar un método para "identificar y clasificar grandes grupos de proteínas bacterianas que se unen a compuestos denominados ligandos".
Además, constata la evidencia de que los derivados de las purinas son importantes señales químicas externas que influyen en las funciones bacterianas, abriendo nuevas posibilidades de tratamiento de este tipo de infecciones. Tino Krell, investigador de la EEZ-CSIC, declara que el enfoque del estudio “es novedoso y permitirá en el futuro predecir las señales identificadas por otras familias de dominios, lo que tendrá un impacto importante en el campo de la microbiología”.