Fagos protectores
BacteriófagoWIKIMEDIA, MOSTAFA FATEHIA A medida que surgen investigaciones que respaldan el papel de las bacterias beneficiosas en la salud humana, la inmunidad y el desarrollo infantil normal, algunos científicos están comenzando a observar entidades biológicas aún más pequeñas en nuestro intestino. En un estudio publicado hoy (2 de mayo) en Proceedings of the National Academy of Sciences, los investigadores demostraron que los virus que atacan a las bacterias, llamados bacteriófagos, residen en la capa mucosa protectora de muchas especies animales y pueden ayudar mantener las poblaciones bacterianas bajo control.
“El estudio es innovador y bastante novedoso” Rick Bushman, investigador de microbiomas de la Facultad de Medicina Perelman de la Universidad de Pensilvania, le dijo a The Scientist en un correo electrónico. «El hallazgo de que el fago puede unirse a la mucosidad y, por lo tanto, proteger a las células de la infección bacteriana es convincente y emocionante».
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El equipo descubrió que los bacteriófagos que expresan un receptor de Ig en su superficie tienen más probabilidades de quedarse atrapados en la capa de moco. Aunque la mucosidad normalmente es bastante pegajosa, los fagos son lo suficientemente pequeños como para difundirse sin atascarse. Con el receptor, se atascan por más tiempo, dijo el primer autor Jeremy Barr, un postdoctorado en el laboratorio de Rohwer. Se estima que el 25 por ciento de los bacteriófagos secuenciados contienen un gen para el receptor de Ig, aunque Barr cree que el número total de fagos en la naturaleza con el receptor puede ser mucho mayor.
Para probar si los bacteriófagos unidos al moco podrían proteger contra la infección bacteriana, agregaron los investigadores E. coli a líneas celulares humanas productoras de moco que habían sido o no tratadas previamente con bacteriófagos. Las células con una capa de moco pretratada estaban protegidas de la infección bacteriana, mientras que las que carecían del fago no lo estaban. Aunque no está claro si los fagos unidos a la mucosidad pueden matar específicamente las bacterias patógenas o si simplemente expanden los mecanismos inmunitarios innatos normales de los animales para mantener bajo control el crecimiento de bacterias beneficiosas, Barr dijo que es una pregunta que el laboratorio está interesado en investigar.
La posibilidad de que los humanos agreguen fagos en nuestras superficies mucosas para ayudar a nuestro sistema inmunitario a defenderse de las bacterias, y que los fagos puedan beneficiarse al obtener un acceso más fácil a las bacterias dentro de la mucosidad, sugiere que se está produciendo un nuevo tipo de mutualismo entre los humanos y los fagos, investigador del microbioma Justin Sonnenburg de la Facultad de Medicina de Stanford, que no participó en la investigación, en un correo electrónico. Las implicaciones para la salud humana y la microbiota residente son intrigantes y justifican una mayor investigación.
JJ Barr et al., Bacteriophage adhering to moco proporciona una inmunidad no derivada del huésped, Proceedings of the National Academia de Ciencias, doi/10.1073/pnas.1305923110, 2013.
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