“Los microbios son fundamentales para la alimentación de plantas, participan en el reciclaje de químicos tóxicos, en la preparación de comida y bebidas deliciosas como el yogurt, y ayudan al sistema inmune a protegerse de patógenos del ambiente”, expuso Jolene Ramsey

Los virus de las bacterias se llaman fagos o bacteriófagos, se trata de los primeros virus que se descubrieron en virología. “Han sido muy útiles como herramientas de biología molecular y en el aprendizaje de estos microorganismos; sin embargo, los hemos descartado del conocimiento, porque no causan daño a la salud de mamíferos o de otro tipo de animales”, expuso Susana López Charretón, miembro de El Colegio Nacional, al iniciar la mesa “Hablemos de los virus de las bacterias”, transmitida en vivo el 27 de mayo por las plataformas digitales de la dependencia.

La sesión formó parte del ciclo El maravilloso mundo de los virus, coordinado por la colegiada, y contó con la participación del doctor Manuel González Zúñiga, quien lidera un equipo del Centro de Ciencias Genómicas de la UNAM; y de la doctora Jolene Ramsey, de la Universidad de Texas A&M, quien ha realizado investigaciones sobre diversos aspectos de la biología de los fagos, incluida su genética.

Al tomar la palabra, Víctor Manuel González Zúñiga, comentó que estos organismos no se pueden ver a simple vista, pero tienen un papel muy importante en la ecología y en la evolución de la vida en la Tierra.

Todos los animales, vegetales, plantas y microorganismos conviven en un sólo sitio, gracias a un ambiente equilibrado. “Lo que no vemos son los microbios, pero están en todas partes.

Fue Anton van Leeuwenhoek, considerado el padre de la biología, quien, en el siglo XVIII, descubrió los primeros microorganismos que logró ver a través de lentes muy primitivas. Se estima que desconocemos alrededor del 90 al 99% de microorganismos que hemos podido cultivar para estudiarlos”.

De acuerdo con el experto, el mundo biológico está ordenado gracias al descubrimiento muy especial: el ARN (ácido ribonucleico), que es el componente principal de los ribosomas presentes en todos los seres vivos como las bacterias; las arqueas, que son organismos que no tienen núcleo y se les denomina procariotas por esa razón; las eucariotas, que tienen núcleo; y a las que pertenecen a los seres humanos.

Recordó que fueron los microbiólogos Carl Woese y George Fox, quienes dedujeron que, a partir de la comparación de las secuencias del ácido ribonucleico, es que el mundo vivo se divide en tres grandes dominios: las bacterias, las arqueas y las eucariotas.

“Lo sobresaliente de este hallazgo es que todos los seres vivos que conocemos actualmente tenemos un sólo origen, es decir, situados al principio, hace cuatro mil millones de años, surgió una proto-célula que dio origen a todo este mundo diverso de bacterias”.

En palabras del biólogo mexicano, los virus se conocieron a finales del siglo XIX, y son una clase de microbios infecciosos que poseen un genoma de ADN o ARN cubierto por una capa de proteínas, y a veces lípidos. “Se han planteado varias hipótesis sobre el origen de estos microorganismos, la primera es que los virus empezaron a formarse desde el origen de la vida.

“En el origen de la vida se cree que eran moléculas de RNA que surgieron en un principio y que podían ser replicados por sí mismos”.

Otra teoría que aborda este principio es el origen quimérico de los virus, “parte de la misma posición, es decir, que replicantes invadieron una proto-célula y, en esta proto-célula, los virus pudieron reclutar algunas moléculas para formar las causales y, a su vez, infectar a los organismos que son parte de las células modernas y así se comenzaron a diversificar”.

El investigador de la UNAM expuso que los virus tienen distintas propiedades, poseen una organización estructural basada en proteínas y ácidos nucleicos, esto significa que sólo se reproducen dentro de una célula, ya sea procariota o eucariota; y pueden causar daño celular y hasta muerte en ocasiones.

Además, los virus tienen información genética, significa que necesitan de una célula para poder vivir, evolucionan, no tienen ancestro común, no tienen membrana, no metabolizan el carbono, no metabolizan energéticos y tampoco tienen síntesis de proteínas.

Con relación al tema que motivó esta conferencia, González Zúñiga sostuvo que los virus son los elementos biológicos más abundantes en el planeta y subrayó que los fagos son agentes de la evolución bacteriana. “La lisogenia es un proceso de integración del fago temperado al genoma bacteriano. Los virus cumplen una función importante para convertir a una bacteria, que no era patogénica, en una que sí lo es”.

Para tener una idea de su abundancia, en el intestino humano se han detectado 190 mil virus y hay secuencias que demuestran que podrían ser más. “Las bacterias son capaces de defenderse de las infecciones de los fagos”.

Según el experto, los virus son los elementos biológicos más abundantes del planeta y quizá tengan un papel más relevante en la evolución de los organismos del que se les ha asignado hasta ahora.

“Los virus están presentes en todos los linajes de la vida, interaccionan con todo tipo de células y, en consecuencia, pueden causar daños irreparables como la muerte”.

Por su parte, Jolene Ramsey, del Departamento de Biología de la Universidad de Texas A&M, explicó que los microbios son fundamentales para la alimentación de plantas, participan en el reciclaje de químicos tóxicos, en la preparación de comida y bebidas deliciosas como el yogurt; y ayudan al sistema inmune para la protección de patógenos del ambiente. Además, son fundamentales para la digestión y para llevar el oxígeno al aire.

En palabras de la especialista, cada año, los hongos y las bacterias resistentes a los antibióticos causan dos millones 868 mil 700 infecciones y 35 mil 900 muertes en los Estados Unidos. “El mundo está lleno de fagos, que son depredadores naturales de las bacterias, los fagos se encuentran en desarrollo como terapéuticos en la era post-antibióticos”.

Agregó que estos microorganismos se descubrieron en 1917, año en el que se observó que podían matar a las bacterias. En 1941, se utilizaron para generar los antibióticos; en 2018, se presentaron los antígenos con fagos, lo que llevó al Premio Nobel de 2020 a los investigadores que desarrollaron CRISPR/Cas para editar genomas.

De acuerdo con la científica, actualmente se busca utilizar los fagos como herramientas para entender las bacterias. Existe incluso una plataforma en la que se pueden observar los nuevos productos en la biotecnología que se han desarrollado, a partir de estos microorganismos, y que funcionan como tratamiento alternativo para infecciones.

“Un caso de éxito es la fagoterapia, que trata enfermedades agrícolas, en la industria de vino; padecimientos causados por bacterias resistentes a los antibióticos. A pesar de muchos fracasos, la fagoterapia sigue creciendo a escala mundial”.

Fuente: El Colegio Nacional