{"id":133002,"date":"2024-07-18T09:52:56","date_gmt":"2024-07-18T08:52:56","guid":{"rendered":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/microbiologia\/?p=133002"},"modified":"2024-07-18T10:01:04","modified_gmt":"2024-07-18T09:01:04","slug":"entrenando-fagos","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/microbiologia\/2024\/07\/18\/133002","title":{"rendered":"Entrenando fagos"},"content":{"rendered":"<p><iframe loading=\"lazy\" title=\"The Evolution of Bacteria on a \u201cMega-Plate\u201d Petri Dish (Kishony Lab)\" width=\"1290\" height=\"726\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/plVk4NVIUh8?feature=oembed\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share\" referrerpolicy=\"strict-origin-when-cross-origin\" allowfullscreen><\/iframe><\/p>\n<div align=\"center\"><\/div>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>\u00abNada tiene sentido en la biolog\u00eda si no es a la luz de la evoluci\u00f3n\u00bb es una frase de Theodosius Dobzhansky que en mi opini\u00f3n deber\u00eda tener rango de ley cient\u00edfica. Siempre digo a mis alumnos que <a href=\"https:\/\/curiosidadesdelamicrobiologia.blogspot.com\/2020\/01\/combatir-el-fuego-con-el-fuego.html\">si alg\u00fan d\u00eda se encuentran con alguien que no crea en la evoluci\u00f3n biol\u00f3gica<\/a> le pongan el v\u00eddeo que aparece arriba. En el se ve c\u00f3mo en tan solo 11 d\u00edas una poblaci\u00f3n de la bacteria <em>Escherichia coli<\/em> que es sensible al antibi\u00f3tico <a href=\"https:\/\/www.aeped.es\/comite-medicamentos\/pediamecum\/trimetoprim\">trimetoprim<\/a>, pasa a ser totalmente resistente a base de un <a href=\"https:\/\/www.ncbi.nlm.nih.gov\/pmc\/articles\/PMC5534434\/\">proceso evolutivo por mutaci\u00f3n y selecci\u00f3n recursiva<\/a> (ver siguiente imagen).<\/p>\n<p><!--more--><\/p>\n<figure id=\"attachment_133004\" aria-describedby=\"caption-attachment-133004\" style=\"width: 400px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/microbiologia\/files\/2024\/07\/SeleccionResist.jpg\"><img decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-133004\" src=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/microbiologia\/files\/2024\/07\/SeleccionResist.jpg\" alt=\"\" width=\"400\" height=\"341\" srcset=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/microbiologia\/files\/2024\/07\/SeleccionResist.jpg 400w, https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/microbiologia\/files\/2024\/07\/SeleccionResist-300x256.jpg 300w\" sizes=\"(max-width: 400px) 100vw, 400px\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-133004\" class=\"wp-caption-text\">Proceso evolutivo que explica la aparici\u00f3n de bacterias resistentes a los antibi\u00f3ticos del v\u00eddeo del principio.<\/figcaption><\/figure>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>La evoluci\u00f3n es la que origina las bacterias resistentes a los antibi\u00f3ticos (AMR para abreviar) y es uno de los grandes problemas de salud p\u00fablica a los que nos enfrentamos. Bueno, pues la evoluci\u00f3n tambi\u00e9n puede ser usada para destruir a las bacterias resistentes a los antibi\u00f3ticos. Y lo que necesitamos para ello son virus bacteri\u00f3fagos (\u00abfagos\u00bb para los amigos) que infecten y destruyan a las bacterias. El t\u00edpico \u00abel enemigo de mi enemigo es mi amigo\u00bb.<\/p>\n<figure id=\"attachment_133005\" aria-describedby=\"caption-attachment-133005\" style=\"width: 640px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/microbiologia\/files\/2024\/07\/Ciclo-litico-de-un-fago.jpg\"><img decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-133005\" src=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/microbiologia\/files\/2024\/07\/Ciclo-litico-de-un-fago.jpg\" alt=\"\" width=\"640\" height=\"399\" srcset=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/microbiologia\/files\/2024\/07\/Ciclo-litico-de-un-fago.jpg 640w, https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/microbiologia\/files\/2024\/07\/Ciclo-litico-de-un-fago-300x187.jpg 300w\" sizes=\"(max-width: 640px) 100vw, 640px\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-133005\" class=\"wp-caption-text\">Ciclo l\u00edtico de un fago. El fago se adhiere a la bacteria, inyecta su DNA en el interior, toma el control del todos los procesos biol\u00f3gicos y metab\u00f3licos para multiplicarse y finalmente se libera al exterior mediante la lisis de la bacteria. Origen de la imagen <a href=\"https:\/\/www.sciencedirect.com\/science\/article\/pii\/S0149291820303489\">Luang et al. 2020<\/a>.<\/figcaption><\/figure>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>Pero podr\u00edamos pensar que las bacterias tambi\u00e9n pueden evolucionar para volverse resistentes a los fagos. Y efectivamente es as\u00ed.\u00a0 Pero bueno, no pasa nada. Los virus son entes biol\u00f3gicos (lo de si est\u00e1n vivos o no lo dejamos para otro d\u00eda) y como tales tambi\u00e9n pueden evolucionar para infectar a esas bacterias resistentes a los fagos. Se establece lo que se conoce como una \u00abcarrera de armamentos evolutiva\u00bb<\/p>\n<ol>\n<li>Los fagos acaban con las bacterias sensibles<\/li>\n<li>Por azar aparece una bacteria resistente<\/li>\n<li>Las bacterias resistentes crecen<\/li>\n<li>Por azar aparece un fago que infecta a las resistentes<\/li>\n<li>Vuelta al punto 1<\/li>\n<\/ol>\n<p>&nbsp;<br \/>\n<iframe loading=\"lazy\" title=\"Futurama - Evolutionary Arms Race\" width=\"1290\" height=\"726\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/tx9ZY04991Q?feature=oembed\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share\" referrerpolicy=\"strict-origin-when-cross-origin\" allowfullscreen><\/iframe><br \/>\n&nbsp;<\/p>\n<p>Si esa \u00abcarrera de armamentos evolutiva\u00bb entre los fagos y las bacterias se hace en el laboratorio se la denomina \u00abentrenamiento de fagos\u00bb (<em>phage training<\/em>). Y hay dos maneras (o estrategias) de hacerla. A) entrenamiento evolutivo B) entrenamiento co-evolutivo.<\/p>\n<ul>\n<li>La estrategia A del <strong>entrenamiento evolutivo<\/strong> consiste en que pones juntos al fago y a la bacteria, y lo que buscas son fagos que cada vez infecten mejor a la bacteria. No cambias a la presa porque buscas que evolucione el mejor cazador posible.<\/li>\n<li>La estrategia B del <strong>entrenamiento co- evolutivo <\/strong>consiste en que pones juntos al fago y a la bacteria y cuando aparece la bacteria resistente al fago entonces cambias la bacteria original por la nueva bacteria. Es decir, la presa cambia y ahora buscas a un nuevo tipo de cazador que la atrape.<\/li>\n<\/ul>\n<p>\u00bfCu\u00e1l es la mejor estrategia? Pues se ha publicado un <strong><a href=\"https:\/\/academic.oup.com\/ismecommun\/article\/4\/1\/ycae082\/7691755?login=true\">art\u00edculo<\/a> <\/strong>en el que comparan a las dos para ver cu\u00e1l es la mejor. Han usado un fago l\u00edtico que afecta a la bacteria <em>Klebsiella pneumoniae<\/em>, una bacteria que de manera natural es resistente a diversos antibi\u00f3ticos. Los dos modelos han sido usados durante 30 d\u00edas y al final han comparado la infectividad, la fisiolog\u00eda y otras caracter\u00edsticas fenot\u00edpicas y gen\u00f3micas de los fagos evolucionados con respecto al fago ancestral.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<figure id=\"attachment_133006\" aria-describedby=\"caption-attachment-133006\" style=\"width: 520px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/microbiologia\/files\/2024\/07\/PhageTraining.jpeg\"><img decoding=\"async\" class=\"wp-image-133006 size-full\" src=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/microbiologia\/files\/2024\/07\/PhageTraining.jpeg\" alt=\"\" width=\"520\" height=\"277\" srcset=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/microbiologia\/files\/2024\/07\/PhageTraining.jpeg 520w, https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/microbiologia\/files\/2024\/07\/PhageTraining-300x160.jpeg 300w\" sizes=\"(max-width: 520px) 100vw, 520px\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-133006\" class=\"wp-caption-text\">Entrenamiento de fagos. En la estrategia A, se pone un cultivo de la bacteria (color rosa) y se le a\u00f1ade el fago. A las 24 horas se recoge el sobrenadante que solo contiene el fago y se a\u00f1ade a un nuevo cultivo de la misma cepa bacteriana del principio. De esa forma solo seleccionamos al mejor fago infectante. En la estrategia B se parte del mismo punto que en A, un cultivo de la bacteria (color rosa) a la que se le a\u00f1ade el fago, pero a las 24 horas se transfiere a un nuevo cultivo tanto el fago como la bacteria que ha co-evolucionado (ambos de color verde). As\u00ed seleccionamos al fago que mejor infecta a la bacteria evolucionada. Origen de la imagen <a href=\"https:\/\/academic.oup.com\/ismecommun\/article\/4\/1\/ycae082\/7691755?login=true\">Ngiam et al. 2024<\/a>.<\/figcaption><\/figure>\n<p>\u00bfY qu\u00e9 es lo que han encontrado al final? Pues que que el modelo de entrenamiento co-evolutivo (la estrategia B) es el mejor para generar fagos que destruyan a las bacterias multirresistentes. No solo eso, en dicho modelo las bacterias que evolucionan tienen mucha menor resistencia a los fagos. Un resultado a tener muy en cuenta para el desarrollo de la fagoterapia como alternativa al uso de antibi\u00f3ticos o como herramienta de lucha contra las bacterias resistentes a los antibi\u00f3ticos.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h6>La primera versi\u00f3n de esta entrada fue publicada en formato de <a href=\"https:\/\/x.com\/ManoloSanchezA\/status\/1813523299860938924\">hilo de X<\/a>.<\/h6>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>&nbsp; \u00abNada tiene sentido en la biolog\u00eda si no es a la luz de la evoluci\u00f3n\u00bb es una frase de Theodosius Dobzhansky que en mi opini\u00f3n deber\u00eda tener rango de ley cient\u00edfica. Siempre digo a mis alumnos que si alg\u00fan d\u00eda se encuentran con alguien que no crea en la evoluci\u00f3n biol\u00f3gica le pongan el v\u00eddeo que aparece arriba. En el se ve c\u00f3mo en tan solo 11 d\u00edas una poblaci\u00f3n de la bacteria Escherichia coli que es sensible al antibi\u00f3tico trimetoprim, pasa a ser totalmente resistente a base de un proceso evolutivo por mutaci\u00f3n y selecci\u00f3n recursiva (ver siguiente\u2026<\/p>\n","protected":false},"author":207,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"ngg_post_thumbnail":0},"categories":[4808,28139],"tags":[],"blocksy_meta":{"styles_descriptor":{"styles":{"desktop":"","tablet":"","mobile":""},"google_fonts":[],"version":4}},"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/microbiologia\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/133002"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/microbiologia\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/microbiologia\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/microbiologia\/wp-json\/wp\/v2\/users\/207"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/microbiologia\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=133002"}],"version-history":[{"count":4,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/microbiologia\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/133002\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":133010,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/microbiologia\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/133002\/revisions\/133010"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/microbiologia\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=133002"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/microbiologia\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=133002"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/microbiologia\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=133002"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}