Descifran cómo las bacterias controlan a las células en una infección

Los antibióticos son uno de los tratamientos más usados cuando se produce una infección en el organismo, sin embargo, pueden eliminar la flora bacteriana beneficiosa y alterar la microbiota, lo que podría incluso favorecer la colonización de las bacterias. Esto podría quedar atrás gracias al descubrimiento de un equipo de investigadores con participación del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), que ha conseguido descifrar cómo las bacterias controlan a las células durante la infección, lo que podría ayudar a mejorar tratamientos y vacunas.

Existen muchas bacterias patógenas, como la Salmonella o Escherichia coli, que pueden poner en riesgo la salud de las personas. Según esta investigación, publicada en la revista Science, las bacterias patógenas incorporan proteínas dañinas en la célula, llamadas efectores. Estos efectores son capaces de reprogramar las funciones de la célula a favor de la bacteria, lo que hace que tomen el control y eviten que se manden señales de alarma al sistema inmune.

Los efectores cooperan entre ellos para formar redes con funciones solapantes, así bacterias pueden colonizar la célula incluso si carecen de más del 60% de las proteínas efectoras

Sin embargo, las bacterias patógenas tienen muchos efectores diferentes que toman el control de la célula con interacciones complejas, de ahí que hasta ahora no se analizase este proceso, pero con experimentos en laboratorio apoyados por inteligencia artificial se ha conseguido. Concretamente se ha usado la bacteria Citrobacter rodentium, que infecta a ratones pero que está emparentada con las cepas de E.coli.

Un avance hacia tratamientos sin antibióticos

En las pruebas se han construido más de 100 cepas, cada una con una combinación distinta de efectores, y se han analizado sus efectos en las células infectadas en el intestino de los ratones y en el sistema inmune. El principal hallazgo es que los efectores tienen la capacidad de cooperar entre ellos para formar redes con funciones solapantes, de esta manera las bacterias pueden lograr su objetivo de colonizar incluso si carecen de más del 60% de las proteínas efectoras.

“Si aprendemos cómo actúa cada conjunto particular de estas moléculas bacterianas para establecer una infección, podremos diseñar tratamientos individualizados”, expone David Ruano Gallego, autor del estudio. El experto también ha informado de que gracias a estos resultados se podrá usar información de inteligencia artificial para poder comprender mejor cómo se producen otras enfermedades intestinales, como puede ser el cáncer o la colitis ulcerosa.

Además, también permitirá que se investigue más en otras alternativas para combatir las infecciones sin necesidad de utilizar antibióticos, que como ya hemos dicho pueden alterar y destruir la microbiota y la flora intestinal, sino ayudando y mejorando nuestras propias defensas en la lucha contra el patógeno.

Fuente: CSIC