Una enorme (y desconocida) diversidad de virus prolifera en tu cepillo de dientes y en el cabezal de la ducha

Un dato: la resistencia a los antibi¨®ticos podr¨ªa matar en el pr¨®ximo cuarto de siglo a m¨¢s de 39 millones de personas de forma directa y a 169 millones indirectamente en todo el mundo, seg¨²n una proyecci¨®n publicada en The Lancet hace apenas un mes. No es de extra?ar, entonces, que la resistencia microbiana sea uno de los principales temas de preocupaci¨®n para la medicina. Y la soluci¨®n a este problema podr¨ªa estar esperando a ser descubierta en tu cepillo de dientes.

Los ba?os est¨¢n colonizados por una fauna invisible. Son familias de virus y bacterias que se cuentan de a millones, y de las cuales la ciencia a¨²n no sabe lo suficiente. Pero no hay por qu¨¦ alarmarse: estas microsc¨®picas entidades biol¨®gicas pueden ser grandes aliadas para los humanos. Al menos algunas de ellas. Un nuevo estudio publicado este mi¨¦rcoles en la revista Frontiers in Microbiomes que analiz¨® los cabezales de duchas y los cepillos de dientes en decenas de ba?os estadounidenses, encontr¨® una colecci¨®n tan diversa de virus, que la mayor¨ªa nunca se hab¨ªan identificado antes. Virus con una capacidad ¨²nica para destruir bacterias.

Los seres humanos pasan el 93% de su tiempo en entornos construidos por ellos mismos, como hogares y oficinas. Pasar tanto tiempo en estos ambientes ha generado que se desarrollen microbiomas ¡ªconjuntos de bacterias, virus, hongos y otros organismos¡ª complejos y de lo m¨¢s particulares. Estos universos microsc¨®picos son moldeados por la interacci¨®n humana y otros factores ambientales. Sin embargo, la mayor parte de los esfuerzos cient¨ªficos para estudiarlos y conocerlos han estado centrados alrededor de las bacterias, dejando a los virus en un segundo plano. Aunque no para Erica Hartmann, microbi¨®loga especializada en interiores y docente en la Universidad de Northwestern. La cient¨ªfica ha dedicado gran parte de su carrera a intentar comprender e identificar los virus que proliferan en los ambientes artificiales.

En su ¨²ltima investigaci¨®n, Hartmann ha encontrado miles de virus de los que se sabe muy poco. ¡°Es sorprendente la cantidad de biodiversidad sin explotar que hay a nuestro alrededor. Y ni siquiera hay que ir muy lejos para encontrarla: est¨¢ justo debajo de nuestras narices¡±, asegura. Luego, agrega: ¡°Al analizar las muestras, encontramos muchas cosas que parec¨ªan nuevas y desconocidas. Aunque no creo que sea algo espec¨ªfico de los cepillos de dientes o las duchas. Si hubi¨¦ramos tomado cientos de muestras de cualquier lugar al azar, habr¨ªamos encontrado muchos virus sobre los que sabemos muy poco¡±.

En este caso, para identificar a los virus, Hartmann y su equipo recolectaron 92 muestras de comunidades de microorganismos adheridos a la superficie de los cabezales de duchas y 34 muestras extra¨ªdas de cepillos de dientes en todo Estados Unidos. Luego llevaron las colecciones al laboratorio y utilizaron secuenciaci¨®n de ADN para examinarlas. Los resultados arrojaron que las muestras ten¨ªan m¨¢s de 600 virus diferentes y no hab¨ªa dos modelos iguales. ¡°Cada cabezal de ducha y cada cepillo de dientes es como una peque?a isla en s¨ª misma. Si tambi¨¦n tuvi¨¦ramos cepillos de Espa?a o de cualquier otra parte del mundo, probablemente todos tendr¨ªan nuevos virus. As¨ª que dir¨ªa que lo ¨²nico que podemos generalizar de estos resultados es que hay cosas nuevas en cualquier lugar que mires¡±, explica.

Lo que la cient¨ªfica estaba buscando eran bacteri¨®fagos o fagos, un tipo de virus que coexisten con las bacterias y que pueden ser sus mejores aliados o sus peores enemigos. Y los encontr¨®.

Mar¨ªa del Mar Tom¨¢s, jefa del grupo de Microbiolog¨ªa Traslacional y Multidisciplinar del Instituto de Investigaci¨®n Biom¨¦dica de A Coru?a, tambi¨¦n conoce bien a los fagos. Lleva a?os trabajando con ellos. ¡°Son tan abundantes que se cree que por cada bacteria puede haber al menos 10 virus que coexistan con ella¡±, se?ala la investigadora.

Hasta ahora la ciencia tiene identificados dos tipos de virus fagos. Est¨¢n aquellos que se introducen en el interior de la bacteria y conviven con ella ¡ªincluso hasta pueden aportarle prote¨ªnas para fortalecerla¡ª llamados fagos lisog¨¦nicos, y luego existen los fagos l¨ªticos, que ser¨ªan algo as¨ª como los destructores de bacterias.

La ciencia necesita conocer a ambos tipos de virus si quiere ganarle la pulseada a la resistencia microbiana. A los fagos lisog¨¦nicos los necesita porque muchas veces la resistencia a los antibi¨®ticos la producen prote¨ªnas que el virus le aporta a la bacteria para hacerla m¨¢s robusta, y a los fagos l¨ªticos para conocer sus mecanismos depredadores que logran destruir a la bacteria y as¨ª poder replicarlos en favor de la salud humana.

¡°En definitiva¡±, detalla Tom¨¢s, ¡°el conocimiento de esta correlaci¨®n virus-bacteria es important¨ªsimo para obtener nuevas dianas terap¨¦uticas, nuevos tratamientos y aplicaciones biotecnol¨®gicas a partir de este conocimiento¡±. Hartmann profundiza sobre esto: ¡°La terapia con fagos existe desde hace m¨¢s de cien a?os, pero todav¨ªa no entendemos realmente por qu¨¦ a veces funciona y a veces no. Y parte de eso se debe a que existe una incre¨ªble cantidad de diversidad de interacciones entre fagos y bacterias¡±. Todos los esfuerzos que se pongan en avanzar en la comprensi¨®n de c¨®mo funcionan estas interacciones ayudar¨¢ a los cient¨ªficos a dise?ar mejores medicamentos en el futuro.

A la caza de micobacteri¨®fagos

Aunque encontraron pocos patrones repetidos entre todas las muestras, Hartmann y su equipo notaron m¨¢s micobacteri¨®fagos que otros tipos de fagos. Los micobacteri¨®fagos infectan a las micobacterias, una especie pat¨®gena que causa enfermedades como la lepra, la tuberculosis y las infecciones pulmonares cr¨®nicas. Hartmann aspira a que, alg¨²n d¨ªa, los investigadores puedan aprovechar los micobacteri¨®fagos para tratar estas y otras infecciones que hoy ya est¨¢n dando problemas. ¡°Queremos observar todas las funciones que estos virus podr¨ªan tener y descubrir c¨®mo podemos usarlos¡±, dice.

Tom¨¢s asegura que en los ¨²ltimos tres a?os el conocimiento construido alrededor de los fagos ha sido exponencial gracias a las t¨¦cnicas de secuenciaci¨®n masiva como las utilizadas en el estudio de Hartmann. ¡°Cada vez vamos a tener m¨¢s ¨¦xito en el desarrollo de tratamientos que tengan potencial frente a las bacterias resistentes a los antibi¨®ticos. Incluso vamos a poder recuperar ciertos antibi¨®ticos¡±, apunta Tom¨¢s.

Sin embargo, esta no podr¨¢ ser la ¨²nica soluci¨®n. Los fagos deber¨¢n sumarse al diagn¨®stico precoz, a los tratamientos sin¨¦rgicos y a los antibi¨®ticos. Tom¨¢s lo detalla: ¡°Esto es una esperanza frente a la crisis antimicrobiana y es una l¨ªnea de investigaci¨®n con mucho potencial porque los fagos se consideran un medicamento, por lo que es probable que den buenas noticias en los pr¨®ximos a?os. Pero a los antibi¨®ticos no podemos perderlos¡±.

Es tiempo, dice Hartmann, de darle a los microbios buena prensa. ¡°Muy pocas bacterias realmente te enferman. Muchas de ellas hacen cosas muy buenas por nosotros. Nos ayudan a digerir nuestros alimentos o ponen ox¨ªgeno en la atm¨®sfera. Si te acercas a los microbios que nos rodean con sentido de asombro y curiosidad, puedes entender cu¨¢n incre¨ªbles son estas criaturas¡±.