Las bacterias extraídas de hielo de 5.000 años de antigüedad en la cueva de hielo de Scărișoara en Rumania podrían ayudarnos a combatir las superbacterias, según demuestra una nueva investigación, si es que las propias bacterias no se convierte en una. La investigación, dirigida por un equipo del Instituto de Biología de Bucarest (IBB) de la Academia Rumana, apunta al potencial terapéutico sin explotar –y al riesgo– de los microbios conservados en ambientes fríos durante milenios.
A medida que las bacterias evolucionan continuamente para burlar los mejores tratamientos que podemos administrarles, la resistencia a los antibióticos representa un serio desafío para la salud pública. Sin embargo, no es un fenómeno nuevo: este juego de supervivencia del gato y el ratón se ha desarrollado durante millones de años. Los ambientes extremos, como la cueva de hielo en la que se encontró esta bacteria, ayudan a impulsar la diversidad de sus microorganismos, y es posible que esta adaptación genética nos proporcione una ruta hacia mejores antibióticos, o empeore la situación.
“La cepa bacteriana Psychrobacter SC65A.3 aislada de la cueva de hielo de Scărișoara, a pesar de su origen antiguo, muestra resistencia a múltiples antibióticos modernos y es portadora de más de 100 genes relacionados con la resistencia”, afirma la microbióloga del IBB Cristina Purcarea.
“Pero también puede inhibir el crecimiento de varias ‘superbacterias’ resistentes a los antibióticos y mostró importantes actividades enzimáticas con un potencial biotecnológico importante”.
Los investigadores extrajeron un núcleo de hielo de 25 metros de una sección de la cueva de hielo de Scărișoara conocida como el Gran Salón. Tras aislar cuidadosamente las cepas bacterianas del hielo, se utilizó la secuenciación genómica para identificar los genes relacionados con la supervivencia al frío y la actividad antimicrobiana.
Ese análisis reveló que Psychrobacter SC65A.3 podría ser una bendición y una maldición: claro, podría proporcionar pistas para nuevos antibióticos, pero si se le permite resurgir y propagarse, también podría compartir sus genes resistentes a los fármacos con otras bacterias.
Los investigadores descubrieron que Psychrobacter SC65A.3 era resistente a los antibióticos comunes utilizados para tratar infecciones pulmonares, de la piel, de la sangre y otras infecciones comunes. Esta cepa bacteriana pertenece al género Psychrobacter, que se ha desarrollado específicamente para sobrevivir en el frío. Si bien sabemos que algunas especies pueden causar infecciones, aún quedan muchas preguntas sin responder sobre cómo evolucionaron estos microbios y cómo podrían utilizarse para mejorar los antibióticos modernos.
Si bien el proceso de desarrollo de nuevos antibióticos a partir de esta bacteria no será rápido, a lo largo del camino habrá otras oportunidades de aprender sobre cómo la resistencia a los medicamentos puede desarrollarse y transmitirse entre especies. El equipo detrás de este estudio pide que se realicen más investigaciones sobre microorganismos que han quedado congelados en el tiempo, lo que nos brindaría una ventana al pasado antiguo y, con suerte, también una forma de mejorar el futuro.
“Para avanzar en una comprensión integral de la vida microbiana en ambientes fríos, la investigación integrada debe centrarse en mapear su diversidad taxonómica y funcional, descubrir los mecanismos de adaptación al frío, evaluar sus roles en los ciclos biogeoquímicos y los procesos de retroalimentación climática, y explorar nuevos taxones y funciones microbianas con posibles aplicaciones en biotecnología y medicina”, escriben los investigadores en su artículo publicado.
Los investigadores hablan de la posibilidad de que los entornos congelados actúen como reservorios de genes de resistencia. A medida que el cambio climático transforma los entornos congelados en descongelados, ya estamos viendo miles de toneladas de microbios latentes que regresan a un mundo muy diferente al que conocen.
Esto significa que ha comenzado la carrera para encontrar formas de utilizar estas bacterias para combatir infecciones y enfermedades antes de que puedan causar algún daño. Se cree que la resistencia a los antibióticos contribuye a más de un millón de muertes cada año en todo el mundo y, aunque la tendencia va en la dirección equivocada, todavía hay señales de progreso alentador.
“Si el derretimiento del hielo libera estos microbios, estos genes podrían propagarse a las bacterias modernas, lo que se sumaría al desafío global de la resistencia a los antibióticos”, afirma Purcarea.
“Por otra parte, producen enzimas y compuestos antimicrobianos únicos que podrían inspirar nuevos antibióticos, enzimas industriales y otras innovaciones biotecnológicas”.
La investigación ha sido publicada en Frontiers in Microbiology.
Fuente: Science Alert.