Un equipo multidisciplinar de la Estación Experimental del Zaidín (EEZ-CSIC), en colaboración con el Instituto Andaluz de Ciencias de la Tierra (IACT-CSIC) y la Ohio State University, ha hecho un avance significativo en la lucha contra las infecciones bacterianas. El estudio, publicado en la prestigiosa revista Nature Communications, ha identificado una superfamilia de proteínas con más de 6.300 receptores bacterianos, abriendo nuevas vías para combatir patógenos.

Identificación de receptores bacterianos

Los investigadores han descubierto que estos receptores bacterianos tienen la capacidad de unirse a purinas, moléculas orgánicas presentes en productos de la degradación de ácidos nucleicos y compuestos vegetales como la cafeína y la teofilina. Este hallazgo es crucial, ya que las bacterias utilizan estos receptores para adaptarse a diferentes entornos, lo que les permite sobrevivir y prosperar en condiciones cambiantes.

Estrategias para bloquear la virulencia bacteriana

Uno de los métodos más efectivos para combatir bacterias patógenas es bloquear las señales que activan su virulencia. Sin embargo, hasta ahora, la falta de conocimiento sobre las señales específicas que activan estos receptores dificultaba el desarrollo de métodos eficaces. Este estudio ha permitido identificar cómo los receptores se unen a las purinas, proporcionando una base para diseñar estrategias que interfieran en este proceso y, por tanto, reduzcan la capacidad de las bacterias para infectar y dañar al huésped.

Técnicas avanzadas y resultados prometedores

El equipo utilizó una combinación de biología estructural, bioinformática, bioquímica de proteínas y microbiología para llevar a cabo su investigación. Utilizando la bacteria Vibrio cholerae, causante del cólera, como modelo, demostraron que la unión de los receptores a la teofilina aumenta los niveles de un segundo mensajero que controla la virulencia. Estos hallazgos validan un nuevo método para identificar y clasificar grandes grupos de proteínas bacterianas que se unen a ligandos específicos.

Impacto y futuro de la investigación

“El enfoque que hemos utilizado en el estudio es novedoso y permitirá en el futuro predecir las señales identificadas por otras familias de dominios, lo que tendrá un impacto importante en el campo de la microbiología”, señala Tino Krell, investigador principal de la EEZ-CSIC.

Este trabajo no solo abre una nueva vía para el desarrollo de tratamientos contra infecciones bacterianas, sino que también ofrece una innovadora metodología para estudiar y clasificar proteínas bacterianas. La validación de las purinas como señales químicas externas que influyen en las funciones bacterianas abre nuevas posibilidades para el tratamiento de infecciones, ofreciendo una esperanza renovada en la lucha contra las enfermedades infecciosas.