La secuenciación en la UIB de una cepa de Mycobacterium sp MHSD3, germen infectivo oportunista y resistente a los antibióticos, germen resistente y oportunista, abre paso a diseñar terapias

Juan Riera Roca /
El grupo de investigación en Microbiología de la Universitat de les Illes Balears (UIB) ha secuenciado por primera vez el material genético de la Mycobacterium sp MHSD3, micobacteria no tuberculosa, y ha identificado un nuevo sistema toxina-antitoxina que abre una puerta a futuras acciones terapéuticas.

Los investigadores han secuenciado por primera vez el genoma de la cepa Mycobacterium sp MHSD3, un aislamiento clínico de los denominados micobacterias no tuberculosas o micobacterias de crecimiento rápido, muy presentes en el medio ambiente y considerados patógenos oportunistas emergentes.

Estos gérmenes pueden causar infecciones difíciles de tratar por su resistencia a los antibióticos, por lo que la apertura de vías para desarrollar nuevas herramientas terapéuticas es prioritaria en un momento en el que el aumento los gérmenes resistentes se considera un problema de salud a escala planetaria.

El estudio, que se ha publicado recientemente en la revista científica internacional PLOS One, describe la presencia de un nuevo sistema de toxina-antitoxina (TA) en el genoma del Mycobacterium sp MHSD3. Se trata de pequeños elementos genéticos que codifican una toxina y su antitoxina cognada.

Estos dos elementos se expresan e interactúan entre sí, de modo que la antitoxina bloquea el efecto de la toxina. En muchos casos, en condiciones de estrés, la menor estabilidad de la antitoxina favorece una degradación más rápida, y se permite que la toxina ejerza su efecto, apareciendo la enfermedad.

Los sistemas de toxina-antitoxina están ampliamente distribuidos entre bacterias y ‘archaea’. Los investigadores de la UIB han usado técnicas de secuenciación de nueva generación o de alto rendimiento, que son capaces de hacer un gran número de operaciones de secuenciación a la vez y a bajo coste.

El trabajo propone un modelo 3D generado por simulación computacional del sistema TA y describe la caracterización in vitro de la funcionalidad de sus elementos: el potencial tóxico de la toxina propuesta y su neutralización con la hipotética antitoxina o antídoto, según explican fuentes de la investigación.

Este trabajo contribuye a mejorar el conocimiento de la evolución de las micobacterias no tuberculosas y a obtener una mejor comprensión de los mecanismos que explican su capacidad para adaptarse a diferentes nichos ecológicos. Esta adaptación es una de las claves de su proliferación y capacidad infectiva.

El estudio, dirigido por el doctor Antoni Bennasar Figueras, es un capítulo fundamental de la tesis doctoral de Daniel Jaén Luchoro. El trabajo se ha hecho en el marco del proyecto de investigación «Genómica comparada de las micobacterias ambientales: implicaciones ecológicas y clínicas» (CGL2012-39604).

Este trabajo ha tenido el apoyo del Ministerio de Economía y Competitividad y de los fondos FEDER de la Unión Europea.

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