Victoria jugosa: comer las armas del enemigo

autor: Miguel Vicente


Los antibióticos siempre han estado en el mundo de los microbios. Son armas usadas por unos para frenar la proliferación de los otros y así acceder con ventaja a los siempre escasos nutrientes. Ahora se demuestra que a su vez muchos microbios han sabido no solo resistir al ataque de los antibióticos, sino también convertirlos en comida.


Fotografía y radiografía de Roderick Russell, un tragasables. Tragar sables es una actividad muy peligrosa para quienes la practican y necesita de un riguroso aprendizaje, lo mismo les debió ocurrir a las bacterias con los antibióticos hasta que inventaron medios para resistirlos, inactivarlos o comérselos. Foto por Ellison Badger.


Inventiva para la defensa
Muchos seres vivos, y especialmente hongos y bacterias, producen compuestos capaces de frenar el crecimiento o incluso matar a algunas bacterias, son los antibióticos. Pero a su vez las bacterias han desarrollado variadas formas de resistencia para neutralizarlos. En unos casos el antibiótico es expulsado inmediatamente tras penetrar al interior de la bacteria, en otros la resistencia se consigue inactivando o destruyendo el antibiótico. Pero las bacterias no serían los seres vivos más ingeniosos del planeta si no hubieran inventado el método de sacar ventaja de la desgracia. Lo último es que existe un número muy grande de bacterias, presentes en el suelo, que se pueden comer los antibióticos.

Los resultados indican que cualquiera de los 18 antibióticos de varias clases (naturales, semisintéticos e incluso sintéticos) que se han probado pueden alimentar a alguna bacteria de entre las presentes en 11 diferentes muestras de suelo de diversa procedencia estudiadas, sin que se necesite otra fuente de carbono adicional. Entre esas bacterias abundan las Burkholderiales y Pseudomonadales, que reúnen las características de tener genomas relativamente grandes, ser metabólicamente muy versátiles y resistentes a los antibióticos, son los carroñeros del mundo bacteriano.


En los cultivos donde hay una bacteria que los usa como alimento (izquierda) la penicilina y la carbenicilina (que se detectan como picos en las gráficas) desaparecen en un par de días, mientras que donde no hay bacterias (derecha) permanecen durante muchos días.


Prehistoria bacteriana
Podemos imaginar una historia que ha transformado el mundo de las bacterias desde de sus inicios cuando las bacterias utilizaban los escasos alimentos a su alcance sin ninguna restricción hasta la actualidad en la que la competición de unas con otras y los ataques que las amenazan desde el mundo de los humanos han favorecido la proliferación de mecanismos para producir antibióticos, neutralizarlos e incluso comérselos. Tres sucesos clave pueden delimitar varias eras en esta historia, la prehistoria pudo ser cuando apareció la capacidad de algunos microbios para producir antibióticos y frenar a las bacterias competidoras, y debió suceder mientras las bacterias se limitaban a colonizar los ambientes naturales siendo organismos de vida libre en aguas y suelos. A su vez los microbios que producen antibióticos han de ser resistentes al ataque de su propia arma, por lo que producir un antibiótico necesita la capacidad de ser resistente al mismo. Producción y resistencia son pues mecanismos simultáneos. Muchas bacterias adquirirían esos genes de resistencia como medio de protección. Eso les restaría eficacia para otras cosas, ya que replicar esos genes no sale gratis, pero al menos les permitiría sobrevivir.

Renacimiento y humanismo
En otra era hubo bacterias que debieron escapar a la competencia entre los microbios del ambiente y consiguieron colonizar como comensales o parásitos a otros seres vivos, entre ellas se encuentran las que nos producen enfermedades infecciosas. Así encontraron un hogar, nuestro cuerpo, el de los animales y las plantas, en donde la comida es diferente y donde la competición se establece con otras reglas. Los antibióticos de los microbios del suelo ya no estaban y era por ello superfluo seguir manteniendo genes para resistirlos.

La edad contemporánea
Pero a partir de la segunda mitad del siglo XX el uso masivo de antibióticos para tratar las infecciones los ha devuelto al mundo de las bacterias patógenas y esto ha supuesto una recuperación, por muy diversos mecanismos, de los genes de resistencia que ahora les son otra vez preciosos. No hay que decir que las bacterias que se alimentan de antibióticos son perfectamente resistentes a ellos y que no es impensable, pero sí sería alarmante, que transfirieran a sus parientes patógenas la información que les permite hacerlo. Por ahora no se han encontrado patógenos que se coman los antibióticos, posiblemente porque en los lugares que habitan hay suficiente alimento, pero el que haya bacterias que subsisten con una dieta compuesta solo por antibióticos es otra señal de alarma que no podemos ignorar, porque si algo hay cierto es que en la guerra contra las infecciones la batalla de las resistencias ya está perdida.


REFERENCIA
G. Dantas, M.O.A. Sommer, R.D. Oluwasegun, and G.M. Church. 2008. Bacteria subsisting on antibiotics. Science, 320: 100-103.


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Comentarios

Buenas

Pues se me ocurre que esta capacidad come-atb podría ser útil para luchar contra las resistencias de antibióticos.

Veamos, uno de los principales problemas de salud pública es la utilización masiva de antibióticos en actividades agropecuarias. Aunque si bien es cierto que la mayor parte de las resistencias aparecerán en la microflora intestinal, una parte no despreciable del antibiótico suministrado a las reses acaba en el medio ambiente y ejerciendo una presión de selección para la aparición de resistencias en el entorno.

Una propable aplicación de estas bacterias come-atb, o de esos genes, podría ser su uso en el tratamiento de dichos entornos con altas concentraciones de antibiótico con vistas a su disminución. Algo parecido a las estrategias de biorremediación que existen para el tratamiento de contaminaciones por hidrocarburos. Y si disminuye la concentración de antibiótico en el ambiente también disminuyes la presión de selección

Se me ocurre que incluso podrían ser útiles para el tratamiento de residuos y productos secundarios provenientes de fábricas de medicamentos. Hasta ahora generalmente se tratan como residuos químicos. No estaría mal convertirlos en biomasa y luego en compost.

Un saludo

http://curiosidadesdelamicrobiologia.blogspot.com/

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