Un equipo internacional de científicos logró desvelar un mecanismo que promueve la resistencia de superbacterias intestinales frente a los antibióticos, un trabajo que evidencia la importancia de la investigación básica para entender la evolución de la resistencia a antibióticos y poder desarrollar nuevas estrategias para combatirla.

El trabajo, liderado por el Centro Nacional de Biotecnología del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) español, describe un mecanismo de interacción cruzada entre distintas especies de bacterias intestinales humanas y un plásmido de relevancia clínica. Sus resultados se publicaron en Nature Communications.

Los plásmidos, fragmentos circulares de ADN independientes de los cromosomas, son capaces de transferirse entre bacterias, incluso entre especies distintas, lo que les permite diseminar genes de utilidad para las bacterias, entre ellos, los genes de resistencia a los antibióticos.

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La investigación se realizó en colaboración con equipos del Centro de Investigación Biológica en Red de Epidemiología y Salud Pública (CIBER-ESP) del Instituto de Salud Carlos III, el Hospital Ramón y Cajal y el Instituto Pasteur (París, Francia).

Este fenómeno de "interacción cruzada" (crosstalk) es una demostración directa de que un gen presente en un plásmido es capaz de manipular los genes en el cromosoma bacteriano en su beneficio. Las bacterias son capaces de hacerse resistentes a los antibióticos de manera natural, recordó el CSIC en una nota difundida el 24 de enero .

El uso indebido de estos tratamientos ha acelerado este proceso de evolución, impulsando la aparición y la diseminación de bacterias resistentes a cada vez más antibióticos. Existen varios mecanismos que permiten a una bacteria hacerse resistente a los antibióticos y uno de los más comunes es la adquisición por parte de las bacterias de genes de resistencia contenidos en plásmidos.

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Álvaro San Millán, investigador del CSIC en el Centro Nacional de Biotecnología (CNB-CSIC) y del CIBER-ESP, describió otros efectos menos positivos de los plásmidos: “Su entrada dentro de la bacteria produce un desajuste en su biología, tener un plásmido supone un esfuerzo extra para la bacteria; y para compensar este esfuerzo, las bacterias modulan sus propios genes: apagan o encienden genes de sus cromosomas según sus necesidades”.

Para comprender cómo se relacionan los plásmidos y las bacterias desde un punto de vista evolutivo, los investigadores aplicaron herramientas computacionales a la investigación biológica.

Laura Toribio Celestino, investigadora en el CNB-CSIC, explicó que "esas herramientas nos han permitido analizar la expresión génica de las bacterias, la cantidad de veces que se han leído todos sus genes. Así, hemos podido compararlos con los de una bacteria portadora del plásmido, lo que ha hecho posible entender qué genes bacterianos son importantes para el plásmido”.

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