Una nueva clave para entender el mecanismo de resistencia a los antibióticos que desarrollan las bacterias

Un equipo de investigadores liderado por el científico valenciano José Rafael Penadés, de la University of Glasgow, ha hallado un nuevo mecanismo para la comprensión del proceso evolutivo de las bacterias, clave en el actual contexto de crisis sanitaria por el aumento de las resistencias a los antibióticos. El hallazgo, publicado hoy en la revista científica Molecular Cell, revela cómo las islas de patogenicidad de las bacterias que causan infecciones más virulentas “secuestran” virus para expandirse con mayor rapidez en el medio natural y convertir bacterias inocuas en patógenos virulentos.

El estudio describe el movimiento de las islas de patogenicidad encontradas en los cromosomas de bacterias y superbacterias resistentes a los antibióticos como un mecanismo evolutivo inteligente. Estas islas de patogenicidad, que han denominado “Phage-Inducible Chromosomal Islands” o PICIs, constituyen una nueva familia de elementos genéticos móviles presentes en las bacterias patógenas que juegan un papel importante en su evolución y en el desarrollo de su resistencia a los antibióticos. Por tanto, las PICIs son clínicamente importantes porque transportan y diseminan genes de virulencia patógena y resistencia antibiótica a otras bacterias. Y la transferencia de este material genético está en el origen del aumento de ‘clones’ de las bacterias y superbacterias más virulentas y resistentes.

Según destaca el profesor José Rafael Penadés, investigador principal del estudio, “la relevancia del hallazgo radica en que hemos descrito cómo las islas de patogenicidad de las bacterias más peligrosas secuestran y retienen a los virus para servirse de ellos en su proceso de expansión a otras bacterias. Por eso hemos denominado a este proceso como el “secuestro del secuestrador". Un proceso que demuestra la inteligencia evolutiva de esta parte del material genético presente en las bacterias. Así, las islas de patogenicidad son capaces de detectar virus bacterianos y ‘secuestrarlos’ para expandirse a otras bacterias, en un mecanismo evolutivo verdaderamente inteligente para hacer más rápida su expansión y, como consecuencia, más efectiva su capacidad de infección”. De hecho, esta actividad de las islas de patogenicidad se ha detectado ya en un proceso infeccioso muy grave: el síndrome de shock tóxico.

Bacterias. (Imagen: CSIC)

El investigador valenciano José Rafael Penadés fue el primer jefe de estudios de la Facultad de Veterinaria del CEU, primera implantada en la Comunidad Valenciana, y continúa colaborando con el Departamento de Ciencias Biomédicas de la Universidad CEU Cardenal Herrera de Valencia desde la University of Glasgow, donde desarrolla su labor investigadora en el Institute of Infection, Immunity and Inflammation de la universidad británica.

El equipo liderado desde Glasgow por Penadés, ha estado integrado por la investigadora de la Universidad CEU Cardenal Herrera (CEU UCH) Roser Martínez Rubio, y por Alberto Marina y Rafael Ciges, del Instituto de Biomedicina de Valencia (IBV-CSIC), junto a científicos de la Shaqra University de Arabia Saudí y la National University of Singapore.

El estudio, publicado hoy en Molecular Cell, ha contado para su desarrollo con la financiación del Medical Research Council (MRC), el Biotechnology and Biological Services Research Council (BBSRC), la fundación Wellcome Trust y el programa Advanced Grant del European Research Council (ERC). (Fuente: CEU-UCH/DICYT)