Un equipo de investigación internacional dirigido por la Universidad de Otago en Nueva Zelanda ha dibujado un "plano" de estructura tridimensional de alta precisión de un bacteriófago (un virus que infecta bacterias), proporcionando una nueva base científica para el uso de virus para combatir las "superbacterias" resistentes a múltiples medicamentos. Los investigadores dicen que este resultado no sólo ayuda a detectar fagos más adecuados para el tratamiento, sino que también revela conexiones antiguas en la historia evolutiva de los virus.
Un equipo de investigación internacional dirigido por la Universidad de Otago en Nueva Zelanda ha dibujado un "plano" de estructura tridimensional de alta precisión de un bacteriófago (un virus que infecta bacterias), proporcionando una nueva base científica para el uso de virus para combatir las "superbacterias" resistentes a múltiples medicamentos. Los investigadores dicen que este resultado no sólo ayuda a detectar fagos más adecuados para el tratamiento, sino que también revela conexiones antiguas en la historia evolutiva de los virus.
James Hodgkinson-Bean, primer autor del artículo y doctorado en el Departamento de Microbiología e Inmunología de la Universidad de Otago, señaló que a medida que la amenaza de la resistencia a los antimicrobianos continúa aumentando, los fagos están ganando cada vez más atención como alternativa a los antibióticos tradicionales. Introdujo que los fagos son inofensivos para los organismos multicelulares, incluidos los humanos, pero pueden reconocer y matar bacterias específicas de manera muy selectiva. Por lo tanto, se utilizan cada vez más en la llamada "terapia con fagos" para tratar infecciones bacterianas altamente resistentes a los medicamentos.
En su opinión, los bacteriófagos son "virus extremadamente sofisticados" cuyo proceso de infección se basa en una enorme estructura similar a una máquina: la "cola". Este estudio utilizó tecnología de biología estructural de alta resolución para realizar un análisis molecular detallado de un fago llamado Bas63 que alberga E. coli, centrándose en revelar cómo funciona su cola durante el proceso de infección. Los resultados relevantes se publicaron en la revista Science Advances.
El trabajo fue realizado por científicos de la Universidad de Otago y el Instituto de Ciencia y Tecnología de Okinawa. Hodgkinson-Bean señaló que dichos estudios estructurales son cruciales para comprender las diferencias en el comportamiento de infección mostrado por diferentes fagos en experimentos, y también proporcionan una referencia importante sobre cómo seleccionar clínicamente el fago "más adecuado".
Mihnea Bostina, autora correspondiente del artículo y profesora asociada en el Departamento de Microbiología e Inmunología de la Universidad de Otago, dijo que los fagos se están volviendo cada vez más importantes en el contexto de una creciente resistencia global a los antibióticos y de enfermedades de las plantas que continúan amenazando la seguridad alimentaria. Enfatizó que este "plan" detallado de la estructura de los fagos promoverá aplicaciones diseñadas más racionalmente en los campos médico, agrícola e industrial, como el tratamiento de infecciones resistentes a los medicamentos y la eliminación de biopelículas en el procesamiento de alimentos y los sistemas de suministro de agua.
Las investigaciones muestran que la estructura tridimensional del virus contiene raras estructuras de conexión en forma de "cuello de bigotes", proteínas decorativas hexaméricas y diversas fibras de la cola. Bostina señaló que, además del valor científico, estos finos datos tridimensionales también pueden brindar inspiración creativa a artistas, profesionales de la animación y educadores de divulgación científica.
Hodgkinson-Bean también enfatizó que estudiar la estructura de los virus también puede ayudar a rastrear la antigua historia evolutiva de los virus. Señaló que para los humanos, el ADN suele ser la mejor "huella digital" para rastrear relaciones evolutivas, pero en el mundo de los virus, las estructuras tridimensionales a menudo pueden revelar relaciones más profundas con virus emparentados lejanamente. En este estudio, el equipo descubrió algunas características estructurales que antes sólo se habían observado en virus distantes, revelando así conexiones evolutivas no reconocidas anteriormente.
A través de estudios estructurales, los científicos ya saben que los bacteriófagos están relacionados con los virus del herpes, una relación que se cree que se remonta a tiempos geológicos, miles de millones de años antes del surgimiento de la vida multicelular. Hodgkinson-Bean afirmó que en este sentido, cuando observamos la estructura de los fagos, en realidad estamos "apreciando fósiles vivientes, formas de vida antiguas primitivas", que "tienen una belleza única en sí mismas".
La estructura del virus anunciada esta vez es el segundo gran logro de este tipo logrado por este equipo de investigación en este campo. Anteriormente analizaron la estructura de un virus que causa enfermedades de la papa y recientemente se publicó un trabajo relacionado en revistas académicas. El último artículo titulado "La estructura crio-EM del bacteriófago Bas63 revela la conservación estructural y la diversidad en el género Felixounavirus" se publicó en Science Advances el 12 de noviembre de 2025.
A medida que los antibióticos pierden gradualmente su "control" sobre algunos patógenos, este "plano" de alta resolución de las estructuras de los fagos trae nuevas esperanzas para el desarrollo futuro de terapias con fagos más precisas y eficientes para hacer frente a las superbacterias.