La salinidad disponible en suelos de manglares colombianos influye en la producción de actinobacterias y de genes que sintetizan compuestos antimicrobianos ideales para obtener nuevos antibióticos que matan a las “superbacterias”
Además de que los bosques de mangle son vitales para
mantener la biodiversidad de muchas especies acuáticas, también son un hábitat
importante para la producción de bacterias y genes asociados con síntesis de
compuestos antimicrobianos importantes para fabricar nuevos antibióticos.
Así lo comprobó el estudio de Alejandro Sepúlveda Correa, magíster
en Bosques y Conservación de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede
Medellín, quien encontró que la variabilidad entre la salinidad baja, media o
alta favorece la síntesis de compuestos antimicrobianos en los manglares
sujetos a contaminación por aguas residuales.
“Las actinobacterias se han reportado en manglares de India,
China y Brasil, entre otros países, pero varios de los genes que hallamos no se
habían reportado hasta ahora”, asegura el investigador.
El estudio evidenció que las bacterias más abundantes
después de las proteobacterias son las actinobacterias, que crecen en grandes
cantidades en salinidades medias de los manglares. Exactamente, el análisis
reveló 51 familias y 182 géneros de actinobacterias.
“Son un grupo de bacterias que producen compuestos de
interés clínico y demuestran que el manglar ofrece una fuente de recursos
biotecnológicos desconocidos hasta el momento”, afirma el magíster Sepúlveda.
También se evidenció que las salinidades altas favorecen la
producción de grupos de genes asociados con la producción de estreptomicina y
monobactámicos, que tienen un efecto nocivo contra bacterias patológicas, es
decir que funcionan como agentes que matan microorganismos y lo por tanto se
podrían usar para fabricar antibióticos.
El estudio se realizó en un manglar del río Ranchería (La
Guajira, Colombia) que desemboca en el mar Caribe, de donde se tomaron muestras
de suelo que tenían tres salinidades contrastantes: baja, media y alta.
El manglar es un ecosistema costero formado por árboles que
crecen por debajo del nivel máximo de las mareas y por estar cercanos al mar
tienen suelos con una salinidad variable que tendría un efecto sobre la
distribución y abundancia de las bacterias (actinobacterias) y genes que
habitan en los sedimentos.
Nuevos antibióticos, una necesidad
En la última década, la OMS reportó un incremento de
enfermedades infecciosas a causa de la resistencia a los antibióticos
convencionales en bacterias como Klebsiella pneumoniae, Escherichia
coli y Staphylococcus aureus, entre otras.
En la última década, la OMS reportó un incremento de
enfermedades infecciosas a causa de la resistencia a los antibióticos
convencionales en bacterias como Klebsiella pneumoniae, Escherichia
coli y Staphylococcus aureus, entre otras.
“Ante este escenario, pensamos que las condiciones naturales
del manglar más la contaminación generan una presión sobre las comunidades
bacterianas en esa zona, por eso tomamos muestras de suelo adherido a las
raíces de los árboles y secuenciamos el ADN total”, explica el magíster de la
UNAL.
A través de experimentos en laboratorio y posteriores
análisis bioinformáticos se extrajo el ADN y se secuenció para conocer si el
material genético ambiental del suelo del manglar contenía genes asociados con
la producción de compuestos antimicrobianos, y efectivamente se comprobó que se
producen en grandes cantidades de estos agentes de interés farmacéutico.
“Después de tomar la muestra de suelo y secuenciar los genes
buscamos la presencia de aquellos de resistencia antimicrobiana ARGs, pues
representan una amenaza al transferirse entre bacterias y generar grupos
resistentes a antibióticos e incrementar el efecto patológico de las
superbacterias”, explica el magíster Sepúlveda.
Por último, la secuenciación del manglar en el río Ranchería
mostró que la salinidad es uno de los factores más influyentes sobre la
estructura y composición de las actinobacterias y la abundancia de genes
asociados con síntesis de compuestos antimicrobianos. Su importancia radica en
la posibilidad de encontrar nuevas moléculas o compuestos que ataquen y maten las
bacterias resistentes a los antibióticos actuales.
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