Descubiertas nuevas toxinas que impiden el crecimiento bacteriano

Una colaboración internacional ha descubierto una nueva toxina que mata bacterias y que promete afectar a las enfermedades infecciosas causadas por superbacterias. El descubrimiento de esta toxina inhibidora del crecimiento que las bacterias inyectan en bacterias rivales para obtener una ventaja competitiva se publica en Nature.

Este hallazgo es el resultado del trabajo en equipo de los coautores John Whitney, de la Universidad McMaster (Canadá), y Mike Laub, del Instituto de Tecnología de Massachusetts (Estados Unidos).

Estudiaron cómo las bacterias secretan moléculas antibacterianas cuando encuentran una nueva toxina. Esta toxina era una enzima antibacteriana que los investigadores nunca habían visto antes.

Después de determinar la estructura molecular de esta toxina, se dieron cuenta de que se parece a las enzimas que sintetizan una molécula de señalización bacteriana conocida llamada (p) ppGpp. Esta molécula normalmente ayuda a las bacterias a sobrevivir bajo condiciones estresantes, como la exposición a antibióticos.

“La estructura 3D de esta toxina fue al principio desconcertante porque no hay toxinas conocidas que se parezcan a enzimas que producen (p) ppGpp, y (p) ppGpp en sí no es una toxina”, explican.

Sospechando que la toxina podría matar bacterias al producir en exceso cantidades dañinas de (p) ppGpp, el equipo de McMaster compartió sus hallazgos con Laub, en cuyo laboratorio se examinó la actividad de la enzima recién descubierta. Pronto se dio cuenta de que, en lugar de producir (p) ppGpp, esta enzima producía una molécula poco conocida pero relacionada llamada (p) ppApp. De alguna manera, la producción de (p) ppApp era perjudicial para las bacterias.

Los investigadores determinaron que la producción rápida de (p) ppApp por esta toxina enzimática agota las células de de ATP, a menudo descrito como la “oneda energética de la célula”, por lo que cuando se agota el suministro de ATP, los procesos celulares esenciales se ven comprometidos y la bacteria muere.

“Me parece absolutamente fascinante que la evolución esencialmente haya reutilizado una enzima que normalmente ayuda a las bacterias a sobrevivir al tratamiento con antibióticos y, en cambio, la ha desplegado para su uso como arma antibacteriana”, destaca Whitney.

Blog tomado de https://www.univadis.es/
https://www.univadis.es/viewarticle/un-polimero-antimicrobiano-es-capaz-de-eliminar-las-bacterias-resistentes-a-los-antibioticos-nat-commun-707265

 

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