Las pequeños seres que viven dentro de tu cuerpo también tienen tacto

A pesar de su mala prensa, la mayoría de las bacterias no causan enfermedades. Casi todas son solo seres microscópicos que pasan desapercibidos pero que ocupan un papel totalmente central en la naturaleza: son fundamentales para el funcionamiento del suelo (un entorno vivo donde los nutrientes y la energía circulan), de los océanos y de los propios seres vivos. Además, los ancestros de las bacterias de hoy permitieron que nacieran las células complejas de animales y plantas. Si hoy hay oxígeno en la atmósfera es gracias al «trabajo» de estos microbios, que lo produjeron hace miles de millones de años.

Aparte de esto, y, aunque las bacterias son realmente pequeñas y sencillas, resulta que tienen algo parecido a un «olfato», que les permite captar señales químicas en sus alrededores. Este mismo jueves, un estudio presentado en la revista Science por investigadores de la Universidad de Basilea (Suiza) e Indiana (Estados Unidos) ha demostrado que, además, al menos algunas bacterias tienen un sentido del tacto: son capaces de reconocer superficies y responder a estímulos mecánicos en apenas unos segundos. Este mecanismo es usado por los patógenos que colonizan y atacan a sus víctimas, así que comprenderlo puede resultar muy útil para tratar enfermedades.

«Sabemos muy poco sobre cómo las bacterias leen los estímulos mecánicos y sobre cómo cambian su comportamiento en respuesta a esas señales», ha explicado en un comunicado Urs Jenal, investigador en la Universidad de Basilea (Suiza). «Usando la bacteria no patogénica Caulobacter como modelo, nuestro grupo fue capaz de demostrar que las bacterias tienen un "sentido del tacto". Este mecanismo las ayuda a reconocer superficies y a inducir la producción de un adhesivo en las células (lo que les permite pegarse a los tejidos de su víctima para poder atacarlos)».

Los pelos (verde) y el cuerpo (naranja) de una bacteria destacados con técnicas de fluorescencia-Courtney Ellison, Universidad de Indiana

Pegarse antes de atacar

Las bacterias viven en un increíble mundo microscópico, donde un grano de arena es como un pequeño mundo y donde cualquier resquicio puede ser un oasis para vivir y reproducirse. Entre todos los mundos habitados por ellas, el cuerpo humano es realmente un Universo paradisiaco pero también lleno de peligros. Aquellos microbios «que se ganan la vida» atacando al humano tienen apenas unos segundos para «posarse» sobre la superficie del tubo digestivo o de un pulmón antes de iniciar su ataque.

Los investigadores de la Universidad de Basilea y de la Universidad de Indiana han analizado qué pasa en los segundos críticos en los que una bacteria, llamada Caulobacter, deja de nadar y se posa sobre la superficie de un tejido que pueda ser atacado.

Todo gira, nunca mejor dicho, en torno al flagelo, una especie de hélice que gira en el cuerpo de estos microbios y que les permite nadar (normalmente hacia un lugar que les resulta interesante), y en torno a los pili, unas estructuras con forma de pelo que también les permiten moverse. Tal como han observado, cuando estos filamentos tocan alguna superficie, un flujo de iones de hidrógeno que los mantiene en funcionamiento se interrumpe. Esto activa una cascada de reacciones en la bacteria en tan solo unos segundos. En respuesta, comienza a producir unas moléculas de adherencia a superficies que le permite a las bacterias anclarse a las células que necesita atacar para sobrevivir.

«Aunque Caulobacter es una bacteria inofensiva, nuestros resultados son muy importantes para comprender las enfermedades infecciosas», ha dicho Jenal. «Si queremos controlar y tratar mejor las infecciones, es obligatorio comprender mejor los procesos que ocurren durante los primeros segundos posteriores al contacto entre bacteria y superficie».
Biopelículas: las ciudades de los microbios

Después de que se establezca este contacto, Caulobacter comienza a trabajar en formar una biopelícula, una estructura multicelular en forma de lámina en la que las bacterias viven en comunidad y que está detrás de cerca del 65 por ciento de las infecciones humanas. Estas biopelículas se forman, por ejemplo, durante las infecciones de legionelosis o cólera, entre otras muchas, y pueden afectar a catéteres en hospitales o a tuberías de suministro de agua. Por otro lado, estas biopelículas son también la clave que permite el crecimiento de los microbios que viven en el intestino o los suelos, por ejemplo.

En esta ocasión, los investigadores han sido capaces de burlar a las bacterias y hacerlas creer que estaban ante una superficie que les interesaba infectar. Pudieron engañar y ver con claridad la respuesta de las bacterias gracias a una técnica de fluorescencia que hacía brillar sus apéndices.

A continuación, los investigadores analizarán los mecanismos que relacionan el movimiento de la bacteria con su capacidad de adherirse a superficies: «Cuanto más comprendamos estos mecanismos mejor podremos manipular los procesos para evitar daños a la gente y a las propiedades», ha dicho Yves Brun, coautor del estudio.

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