Descubren cómo destruir bacterias resistentes a los antibióticos forzando su ruptura

Surgen avances clave en el escenario mundial. Barcelona, 7 jul (EFE). - Las comunidades bacterianas llamadas biofilms, presentes en superficies de nuestro cuerpo y entorno, tienen la capacidad de activar una "cápsula de escape" para desprenderse de sus células y garantizar la supervivencia de la colonia, un hallazgo que permite forzar su ruptura sin necesidad de antibióticos. Son las conclusiones de un estudio de la Universidad de California en San Diego (UC) y la Universitat Pompeu Fabra (UPF), publicado este martes en la revista 'Nature Microbiology', que abre la puerta a combatir las bacterias resistentes a los antibióticos.

Los investigadores documentaron por primera vez este fenómeno -similar al que utilizan las medusas para expulsar sus células urticantes- mientras estudiaban una bacteria conocida como bacilo del heno (Bacillus subtilis). "Hemos descubierto que, al final de su ciclo vital, estos biofilms bacterianos expulsan con fuerza algunas células específicas de la comunidad", ha explicado el líder del trabajo Gürol Süel, de la UC. Para desvelar los mecanismos físicos de esta expulsión, el equipo científico obtuvo imágenes de alta resolución a escala de célula individual que permitieron analizar la matriz extracelular que conecta a las bacterias.

Los detalles

Los investigadores de la UPF desarrollaron un modelo matemático que confirmó que la eyección es consecuencia directa de los cambios mecánicos que sufre la propia estructura del biofilm. El estudio determina que las bacterias segregan un polímero que forma un hidrogel capaz de absorber hasta mil veces su peso en agua y, al hincharse por la acumulación de líquido, este impulsa a las células internas a través de las capas exteriores para liberarlas de la colonia. "La secreción hace que el entorno de las bacterias sea más fluido y que, de manera similar al flujo de lava durante una erupción volcánica, el biofilm se deforme hasta que expulsa a los microorganismos", ha explicado la investigadora teórica de la UPF Júlia Vicens.

Esta capacidad de dispersión permite a las bacterias garantizar el futuro de su especie mediante el desarrollo de células móviles que pueden desplazarse y colonizar nuevos entornos sanos. Tras descifrar el proceso, los científicos lograron forzar la ruptura total de los biofilms mediante la manipulación genética y química de este polímero, lo que permite eliminar la comunidad sin necesidad de aplicar fármacos tradicionales. Este método innovador para destruir bacterias perjudiciales y resistentes a los antibióticos podría servir también para comprender la propagación de la metástasis en el cáncer, ya que los tumores comparten características conceptuales con los biofilms bacterianos.

El tema se ha convertido en uno de los puntos más destacados de la agenda mundial.