Científicos han revelado que los virus enviados al espacio evolucionan de maneras inesperadas en microgravedad, un hallazgo con implicaciones significativas para la salud humana. Esta asombrosa evolución viral en el espacio, observada en la Estación Espacial Internacional, podría transformar nuestra lucha contra las infecciones resistentes a los medicamentos en la Tierra.
La interacción entre fagos, virus que infectan bacterias, y sus huéspedes es fundamental en los ecosistemas microbianos. En la Tierra, esta relación es una constante carrera armamentística evolutiva, donde las bacterias desarrollan defensas y los fagos, nuevas formas de superarlas. Sin embargo, las condiciones de microgravedad alteran la fisiología bacteriana y la física de las colisiones virus-bacteria, interrumpiendo estas interacciones típicas.
Comprender cómo estos microorganismos se adaptan fuera de nuestro planeta es crucial, no solo para la exploración espacial a largo plazo, sino también para desentrañar mecanismos biológicos que podrían aplicarse a problemas terrestres, como la creciente amenaza de la resistencia a los antibióticos.
La investigación en la Estación Espacial Internacional
Un equipo de científicos, liderado por Phil Huss de la Universidad de Wisconsin-Madison, llevó a cabo un estudio crucial a bordo de la Estación Espacial Internacional (ISS). Compararon muestras de la bacteria E. coli infectadas con el fago T7, incubadas tanto en la Tierra como en el entorno de microgravedad. Los resultados mostraron que, aunque la infección ocurrió tras un retraso inicial, las dinámicas de interacción entre virus y bacterias diferían notablemente.
El análisis de secuenciación del genoma completo reveló mutaciones genéticas distintas en las muestras espaciales en comparación con las terrestres. Los fagos en el espacio acumularon mutaciones específicas que podrían mejorar su capacidad de infección o su unión a los receptores bacterianos. Por su parte, la E. coli espacial desarrolló mutaciones que podrían protegerla de los fagos y aumentar su supervivencia en condiciones de ingravidez.
Estos hallazgos fueron presentados en la revista PLOS Biology, según reportó ScienceDaily.com, y se detallan en el artículo original.
Implicaciones para la resistencia a antibióticos y terapias fágicas
Los investigadores aplicaron una técnica de alto rendimiento, el escaneo mutacional profundo, para examinar de cerca los cambios en la proteína de unión al receptor del fago T7, fundamental para la infección. Se observaron diferencias significativas entre las condiciones de microgravedad y las terrestres.
Experimentos adicionales en la Tierra vincularon estos cambios asociados a la microgravedad con una mayor actividad contra cepas de E. coli que causan infecciones del tracto urinario en humanos y que normalmente son resistentes al T7. Esto abre una nueva vía para desarrollar terapias fágicas más efectivas.
Phil Huss y sus colegas concluyen que el espacio altera fundamentalmente la interacción entre fagos y bacterias: ‘la infección se ralentiza, y ambos organismos evolucionan siguiendo una trayectoria diferente a la de la Tierra’.
Añaden que, ‘al estudiar estas adaptaciones impulsadas por el espacio, identificamos nuevos conocimientos biológicos que nos permitieron diseñar fagos con una actividad muy superior contra patógenos resistentes a los medicamentos aquí en la Tierra’. Esto subraya el potencial de la investigación espacial para impulsar innovaciones médicas.
Este estudio destaca el potencial de la investigación con fagos a bordo de la ISS para revelar nuevas perspectivas sobre la adaptación microbiana, con relevancia tanto para la exploración espacial como para la salud humana. La microgravedad ofrece un laboratorio evolutivo único, donde los microorganismos se enfrentan a presiones selectivas distintas, abriendo caminos inesperados para la innovación biotecnológica.
Los descubrimientos sobre la evolución viral en el espacio no solo profundizan nuestra comprensión de la vida más allá de la Tierra, sino que también proporcionan herramientas innovadoras para la lucha contra la creciente crisis de la resistencia antimicrobiana, un desafío global que requiere soluciones creativas y multidisciplinares.
