Las infecciones bacterianas se encuentran entre las enfermedades que más muertes causan en el mundo, agravadas por el paulatino aumento del riesgo de resistencia a los antibióticos. Conocer su naturaleza es vital para ponerle freno, tanto en el contexto sanitario como ambiental, y ese es el objetivo del trabajo que desarrolla el investigador canario Jonathan Martín Rodríguez (Las Palmas de Gran Canaria, 1984) en el Instituto Karolinska de Suecia, uno de los centros médicos más prestigiosos de Europa, donde cada año se designa el Premio Nobel de Medicina.
Su trabajo se orienta a descifrar aspectos fundamentales de la fisiología bacteriana, tanto en el ámbito de una infección como en la naturaleza. Aborda puntos estratégicos como son la formación de biopelículas bacterianas, la resistencia a antibióticos y la búsqueda de tratamientos alternativos para combatir las bacterias en determinados contextos, no sólo en salud, también en áreas como la acuicultura.
"Cuando la gente piensa en bacterias se imagina organismos de vida libre, que están por ahí pululando, y no es así, las bacterias prefieren vivir asociadas a una superficie, formando comunidades que son muy complejas", indica el investigador para explicar el concepto de biopelículas bacterianas. "Son una especie de queque con pasas, las pasas serían las bacterias y ellas mismas segregan una matriz que las envuelve y las protege del exterior, y una de las agresiones ambientales de las que se ven protegidas son los antibióticos", explica el doctor Martín Rodríguez, ingeniero industrial, especialista en Química, Oceanografía y Biotecnología.
Esas biopelículas son la razón por la que muchas infecciones como las asociadas a un implante, o las de tracto urinario, vuelven a aparecer de forma reiterada, se cronifican. "En estos casos, las bacterias se internalizan dentro de las células de la vejiga urinaria, forman comunidades tipo biopelículas, quedan ahí, en un estatus de animación suspendida y después de acabar el tratamiento, un año más tarde, sobre todo en el caso de las mujeres, vuelven a tener una cistitis".
El grupo de investigación de Jonathan Martín estudia los mecanismos metabólicos de la bacteria que conducen a esos fenotipos de formación de los diferentes tipos de biopelículas, las que se forman dentro de las células y las externas en el epitelio, también asociadas a materiales como prótesis o catéteres.
Esta investigación tiene un doble objetivo, por un lado entender los mecanismos de la bacteria que utiliza para formar la biopelícula y por otro, buscar alternativas a los tratamientos convencionales.
"El problema de estas comunidades es que son muy resistentes a los antibióticos, hay que buscar tratamientos alternativos que hagan diana y no comprometan a la bacteria. Así, introducimos la llamada presión selectiva que selecciona mutantes capaces de resistir al antibiótico, y si uno minimiza esa presión selectiva, la bacteria no desarrolla el mecanismo de resistencia. Buscamos ese tipo de tratamiento".
Han avanzado en el análisis de la respiración anaerobia bacteriana para el establecimiento y desarrollo de infecciones urinarias y entéricas por parte de cepas uro- y enteropatógenas de Escherichia coli. Para ello emplean diversas técnicas de biología molecular, con las que introducen mutaciones que permiten anular la expresión de determinados genes en las bacterias.
En antimicrobianos y tratamientos alternativos, mantienen una estrecha colaboración con los hospitales grancanarios Insular y Doctor Negrín. "Estudiamos la bacteria marina shewanella algae, que causa infecciones de la piel y tejidos blandos en contacto con el agua. Tenemos varios aislamientos en los hospitales canarios, que nos permite secuenciar el genoma de las bacterias, identificando genes que proporcionan resistencia a antibióticos. Ya tenemos una nueva descripción de un gen de resistencia a quinolonas en estos patógenos".
