Redacción (Agencias).- Un nuevo estudio de la Universidad de Tel Aviv (TAU) revela cómo los mecanismos de defensa bacterianos podrían neutralizarse durante el intercambio de material genético, lo que potencialmente permitiría a los científicos resolver la crisis de bacterias que se vuelven resistentes a los antibióticos.
La transferencia de material genético de una bacteria a otra es crucial para la evolución y supervivencia de las bacterias. Sin embargo, la mecánica detrás de este proceso no se comprende bien.
Durante el proceso, conocido como “conjugación”, una célula bacteriana se conecta directamente con otra a través de un pequeño tubo que permite la transferencia de fragmentos de material genético conocidos como plásmidos.
Los plásmidos son moléculas de ADN pequeñas, circulares y de doble cadena que se mueven de una célula a otra, transfiriendo material genético sin matar a la bacteria huésped.
Como parte de este intercambio de ADN, los plásmidos a menudo proporcionan ventajas genéticas a las bacterias receptoras.
Por ejemplo, muchos genes de resistencia a los antibióticos se propagan a través de la transferencia de plásmidos entre bacterias, eludiendo al mismo tiempo numerosos mecanismos de defensa bacterianos destinados a eliminar cualquier ADN extraño que entre en sus células.
“Hasta ahora, nadie ha explorado completamente cómo los plásmidos superan estos mecanismos de defensa”, dijo el profesor David Burstein de la Escuela Shmunis de Biomedicina e Investigación del Cáncer de la TAU.
La estudiante de doctorado de Burstein, Bruria Samuel, dirigió el estudio, que publicó la revista científica Nature .
Resistentes a los antibióticos
Samuel realizó un análisis computacional de 33.000 plásmidos e identificó los genes “antidefensa” que ayudan a los plásmidos a eludir los mecanismos de defensa bacterianos.
Para pasar a través del delgado tubo que conecta las bacterias, una de las hebras circulares se corta en un punto determinado por una proteína, que luego se une a la hebra cortada e inicia su transferencia a la célula receptora.
Samuel recreó este fenómeno en un laboratorio para demostrar que ocurre durante la transferencia real de plásmidos entre bacterias.
“Utilizamos plásmidos que confieren resistencia a los antibióticos y los introdujimos en bacterias equipadas con CRISPR, el conocido sistema de defensa bacteriana que puede atacar y destruir el ADN, incluido el de los plásmidos”, dijo Samuel.
Con este método, Samuel demostró que, si los genes antidefensa se encuentran ubicados cerca del punto de entrada del ADN, el plásmido supera con éxito el sistema CRISPR.
Sin embargo, si estos genes se encuentran en otra parte del plásmido, el sistema CRISPR destruye el plásmido y las bacterias mueren al exponerlas a los antibióticos.
Burstein agregó que comprender la posición de los sistemas antidefensa en los plásmidos “podría ayudar a bloquear los genes de resistencia a los antibióticos en las poblaciones bacterianas de los hospitales, enseñar a las bacterias del suelo y del agua a descomponer contaminantes o fijar el dióxido de carbono, e incluso manipular las bacterias intestinales para mejorar la salud humana”.
Por Israel21c
