Usar bacterias contra las causantes del cólera para tratar la enfermedad

Los brotes de cólera están normalmente causados por agua potable contaminada, y la infección puede resultar mortal si no se trata. El tratamiento más habitual es la rehidratación, que debe hacerse de manera intravenosa si el paciente se halla extremadamente deshidratado. Sin embargo, el tratamiento intravenoso no está siempre disponible para los pacientes que lo necesitan, y se estima que la enfermedad mata a unas 95.000 personas al año.

El equipo de James Collins, del Departamento de Ingeniería Biológica del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), en Cambridge, Estados Unidos, ha desarrollado una mezcla de bacterias naturales y modificadas para diagnosticar y tratar el cólera.

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La nueva mezcla podría utilizarse en las personas poco después de que se produzca la infección.

El objetivo de Collins, Andres Cubillos-Ruiz (MIT) y sus colegas ha sido usar biología sintética para desarrollar un medio barato de detectar y diagnosticar las infecciones por cólera así como de tratarlas.

Los investigadores eligieron una cepa de bacterias llamadas Lactococcus lactis, que no son peligrosas para el Ser Humano y que se utilizan para la producción de queso y suero de leche.

Introdujeron en bacterias de este tipo un circuito genético que detecta una molécula producida por la Vibrio cholerae, el microbio que ocasiona el cólera. Cuando la L. lactis modificada encuentra esta molécula, conocida como CAI-1, desencadena una cascada de señalizaciones que activa una enzima llamada betalactamasa. Esta enzima produce un color rojo que puede ser detectado durante el análisis de muestras de heces. Este proceso lleva ahora varias horas, pero los investigadores esperan acortar ese tiempo.

Dos bacterias de la especie Vibrio cholerae, que provoca cólera. (Foto: Janice Haney Carr / CDC)

El equipo ha comprobado además que las bacterias L. lactis son capaces de matar bacterias del cólera al producir ácido láctico, que es un subproducto natural de su metabolismo. El ácido láctico aumenta la acidez del entorno gastrointestinal, lo que inhibe el crecimiento de la V. cholerae.

La versión modificada de L. lactis no produce suficiente ácido láctico para matar microbios del cólera de manera significativa, así que los investigadores combinaron bacterias de esta clase con otras de la versión no modificada, a fin de crear una mezcla que permita tanto detectar como tratar el cólera. En pruebas con ratones, los investigadores determinaron que esta mezcla es capaz de impedir que se desarrollen las infecciones de cólera y que también puede tratar infecciones ya existentes.

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