Tendencias21

Bacterias zombis provocan recaídas en los pacientes de tuberculosis

Muchos pacientes curados de tuberculosis sufren recaídas. Hasta ahora, se pensaba que porque las bacterias que causan esta enfermedad entraban en un estado ‘zombi’ tras el ataque de los antibióticos o del sistema inmune, a la espera de que las condiciones de su entorno volviesen a serles favorables. Ahora, investigadores de la EPFL han conseguido las primeras evidencias de que esto es así, lo que abre la posibilidad de desarrollar nuevos tratamientos más eficaces.

Bacterias zombis provocan recaídas en los pacientes de tuberculosis

La tuberculosis afecta a más de 12 millones de personas en todo el mundo, y por lo general se trata con una combinación de cuatro fármacos durante varios meses. Sin embargo, incluso después de completar el tratamiento, muchos pacientes sufren recaídas.

Los científicos han sostenido que la bacteria de la tuberculosis, la Mycobacterium tuberculosis ,  tendría tanta resistencia porque es capaz de refugiarse en un extraño estado «zombi» en el cuerpo del paciente, para volver a la vida cuando las condiciones se lo permitan.

Ahora, científicos de la Escuela Politécnica Federal de Lausana (EPFL), en Suiza, han hecho la primera observación experimental de la Mycobaterium tuberculosis en ese estado zombi, que parece estar amplificado por condiciones estresantes, como los ataques del sistema inmune del huésped. El trabajo apunta a vías completamente nuevas para el tratamiento de esta enfermedad, informa la EPFL en un comunicado.

Buscando pruebas

Las bacterias vivas se dividen y proliferan. Si no lo hacen, son consideradas como “muertas”. Sin embargo, algunas bacterias pueden entrar en un extraño estado intermedio en el que siguen biológicamente activas –continúan produciendo energía y proteínas- pero no se dividen.

En ese estado, «son una especie de muertos vivientes, son como zombis», explica John McKinney, uno de los autores de la investigación. «Las bacterias en dicho estado siguen activas, pero sin crecer ni dividirse. Son consideradas entonces como ‘sin crecimiento  pero metabólicamente activas’ o ‘NGMA’».

Hasta ahora, se pensaba que este estado es la base de las recaídas de la tuberculosis: cuando la población de M. tuberculosis infecta a un paciente y, a continuación, se enfrenta a antibióticos agresivos, una parte de ella cae en este estado zombi, como mecanismo de defensa.

Pero, hasta la fecha, había escasas evidencias que respaldasen esta teoría. Esta carencia se debe en parte a que las técnicas experimentales para el estudio de poblaciones de bacterias en general dependen de bacterias que están en crecimiento.

Etiquetando los genes de los ‘muertos vivientes’

Los  investigadores de la EPFL idearon la manera de analizar a las bacterias zombi. Dado que estas aún son metabólicamente activas, siguen produciendo nuevas proteínas. Con una técnica de etiquetado fluorescente de un gen que se activa cuando la M. tuberculosis produce nuevas proteínas, los científicos lograron rastrear dicha actividad, con la ayuda de un microscopio.

Las bacterias genéticamente etiquetadas fueron desarrolladas bajo diversas condiciones estresantes, como limitación de nutrientes, antibióticos o condiciones que emulaban un ataque del sistema inmune del paciente.

Además, fueron tomadas bacterias de los pulmones de ratones infectados tuberculosis, a distintos estadios de infección. También marcadas con las etiquetas genéticas, estas bacterias fueron analizadas, para ver cómo les afectaban diversas condiciones a través del tiempo.

Se descubrió así que la M. tuberculosis responde a condiciones estresantes -como los ataques inmunes o la falta de nutrientes- mediante la diversificación de su población, llevando a una parte de esta al estado zombi. Este estado podría ser una respuesta defensiva a la inmunidad del paciente, afirman los científicos.  

Por otra parte, los investigadores descubrieron que los pulmones de los ratones con tuberculosis contenían una subpoblación inesperadamente extensa de células zombis. Sorprendentemente, estas células no se encontraron en ratones genéticamente modificados para carecer de sistema inmune, lo que sugiere que el sistema inmune y el estado zombi de esta bacteria están relacionados de alguna forma.

Los científicos creen que este fenómeno podría contribuir a la resistencia a los antibióticos de la M. tuberculosis, y que la presión de la inmunidad y de los medicamentos puede contribuir a la persistencia y a la recaída de la tuberculosis.

En consecuencia, los resultados podrían ser utilizados para desarrollar nuevas estrategias de medicamentos contra esta enfermedad, especialmente dirigidas a evitar que las poblaciones de la M. tuberculosis generen subpoblaciones de bacterias zombi. El grupo está interesado actualmente en la optimización de sus técnicas genéticas de seguimiento para obtener una imagen más clara de la fisiología subyacente al estado zombi de estas bacterias.

Una bacteria cada vez más virulenta y dispersiva

Estos hallazgos resultan especialmente importantes si se tiene en consideración el hecho de que la bacteria de la tuberculosis ha ido acelerando sus tiempos de acción para ir haciéndose cada vez más virulenta y dispersiva, según una investigación internacional reciente, dirigida por un científico español, del Centro Superior de Investigación en Salud Pública de Valencia.

En ella, los investigadores secuenciaron el genoma de 259 cepas de la bacteria de los cinco continentes, lo que permitió conocer su evolución a lo largo de la historia. Se calcula que la tuberculosis lleva 70.000 años acosando a la humanidad, desde que se originó en África. Durante este tiempo, ha coevolucionado y se ha ido adaptando mejor al hombre.

En 2013, un equipo de científicos de la Universidad de Santiago de Compostela ideó una original fórmula para acabar con algunas bacterias, entre ellas la de la tuberculosis: «matar de hambre» a una enzima fundamental para que proliferen. No sabemos si las M. tuberculosis también se harían zombis para protegerse de este nuevo método.

Referencia bibliográfica:

Manina G, Dhar N, McKinney JD. Stress and Host Immunity Amplify Mycobacterium tuberculosis Phenotypic Heterogeneity and Induce Nongrowing Metabolically Active Forms. Cell Host & Microbe (2015). DOI: 10.1016/j.chom.2014.11.016.

RedacciónT21

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • Descubren un helecho tropical que transforma sus hojas muertas en nuevas raíces 9 febrero, 2024
    Para sobrevivir en el suelo anegado y bajo en nutrientes del bosque de Quebrada Chorro, en el oeste de Panamá, una especie de helecho tropical arborescente reutiliza sus hojas muertas, convirtiéndolas en nuevas raíces. Los científicos descubrieron que el helecho reconfigura estas “hojas zombis”, invirtiendo el flujo de agua para atraer nutrientes de regreso a […]
    Pablo Javier Piacente
  • Descubren una extraña combinación de minerales en las muestras lunares de la misión Chang'e-5 de China 9 febrero, 2024
    Los minerales antiguos y nuevos identificados en las muestras lunares traídas por la misión Chang'e-5 de China están ayudando a los científicos a comprender mejor la historia de la Luna: ahora, los especialistas han descubierto más propiedades del sexto nuevo mineral lunar, llamado Changesite-(Y). Además, otros compuestos hallados, la seifertita y la stishovita, pueden coexistir […]
    Pablo Javier Piacente
  • Los robots que atienden a pacientes llegan a los hospitales 9 febrero, 2024
    Robots diseñados para brindar comodidad a los pacientes de edad avanzada y aliviar su ansiedad, han sido probados con éxito en un hospital de París: saludan, responden a preguntas, comprenden conversaciones grupales y apoyan las tareas de enfermería.
    Redacción T21
  • Una pequeña luna de Saturno parecida a la “Estrella de la Muerte” de Star Wars contiene un océano oculto 8 febrero, 2024
    Por debajo de la superficie repleta de cráteres de Mimas, una de las lunas más pequeñas de Saturno, se esconde un océano global de agua líquida de reciente formación. El satélite posee tan sólo unos 400 kilómetros de diámetro y presenta un notable parecido con la “Estrella de la Muerte”, una estación espacial imperial que […]
    Pablo Javier Piacente
  • Logran controlar un objeto virtual con la mente durante un sueño lúcido 8 febrero, 2024
    Un grupo de participantes en un nuevo estudio científico logró manejar un vehículo virtual a través de un avatar únicamente con su mente, mientras sus cerebros permanecían en la fase REM del sueño. Además de profundizar en los misterios de la consciencia humana, la innovación podría facilitar el acceso a nuevos desarrollos tecnológicos, como un […]
    Pablo Javier Piacente
  • Un proyecto global trabaja para crear de forma colaborativa un cerebro robótico general 8 febrero, 2024
    El auge de la inteligencia artificial generativa impulsa un proyecto global que trabaja para crear un cerebro robótico general, capaz de generar androides como los que hemos visto hasta ahora solo en la ciencia ficción. Pero es cuestión de tiempo que convivamos con ellos en perfecta armonía. Ya no es una utopía.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • La IA está capacitada para resolver dilemas morales cuando conduce vehículos autónomos 8 febrero, 2024
    Los sistemas de IA muestran significativas similitudes éticas con las reacciones humanas ante dilemas morales, lo que los acreditan para conducir vehículos autónomos tal como lo harían las personas.
    Redacción T21
  • Los huracanes se están volviendo tan fuertes que ya no existen categorías para clasificarlos 7 febrero, 2024
    Cinco tormentas en la última década tuvieron velocidades de viento que pertenecen a una hipotética categoría 6 en la escala de huracanes Saffir-Simpson: el fenómeno obligaría a los científicos a crear una nueva clasificación, capaz de reflejar la virulencia de los huracanes en la actualidad. Las causas principales del fenómeno tienen su origen en el […]
    Pablo Javier Piacente
  • Un asteroide habría explotado sobre la Antártida hace unos 2,5 millones de años 7 febrero, 2024
    Un asteroide se desintegró sobre el continente antártico hace aproximadamente 2,5 millones de años: la evidencia proviene de un análisis químico de más de 100 pequeños trozos de roca extraterrestre, que se han preservado dentro de las enormes capas de hielo. Hasta el momento, solo se conocen otros dos eventos de explosiones aéreas antiguas en […]
    Pablo Javier Piacente
  • Crean la primera niña de inteligencia artificial del mundo 7 febrero, 2024
    La primera niña IA del mundo ha sido creada por científicos chinos, que la han dotado de emociones e intelecto y de la capacidad de aprender de forma autónoma. Se comporta como si tuviera tres o cuatro años y representa un avance significativo para el campo de la inteligencia artificial general.
    Redacción T21