Un equipo multidisciplinar de la Estación Experimental del Zaidín (EEZ-CSIC), en el sur de España, en colaboración con el Laboratorio de Estudios Cristalográficos del Instituto Andaluz de Ciencias de la Tierra (IACT-CSIC) y la Ohio State University (Estados Unidos), ha identificado una gran familia de receptores bacterianos con características comunes.
Lo han hecho en un estudio centrado en desarrollar nuevas herramientas para combatir bacterias patógenas en el que han comprobado que estas tienen la capacidad de unirse a las purinas, un tipo de moléculas orgánicas, mediante un patrón específico conservado en las proteínas.
Este avance, que publica la revista Nature Communications, podría abrir nuevas vías para desarrollar métodos para combatir las infecciones bacterianas al interferir en estos receptores.
Una de las estrategias que se utilizan para combatir bacterias patógenas consiste en bloquear las señales que disparan la virulencia, es decir, evitar que las bacterias activen los mecanismos que les permiten infectar y dañar al huésped.
Este proceso se basa en intervenir en el funcionamiento de los receptores de estas bacterias.
Sin embargo, la falta de conocimiento sobre las señales que activan los receptores bacterianos dificulta el desarrollo de métodos efectivos para bloquearlos, y, por tanto, impedir la virulencia.
Mediante una combinación de técnicas de biología estructural, bioinformática, bioquímica de proteínas y microbiología, los autores de este estudio muestran que la superfamilia identificada incluye más de 6.300 receptores que se encuentran muy extendidos en numerosas especies bacterianas, incluidas aquellas que son patógenos de humanos y plantas.
Asimismo, estos cuentan con roles cruciales en la regulación de la actividad genética, el metabolismo celular, la señalización interna y la capacidad de movimiento de las bacterias.
Los investigadores han utilizado como modelo para su estudio la bacteria que causa el cólera y han demostrado que la unión de estos receptores a compuestos como la teofilina, una purina abundante en el té, aumenta los niveles de un segundo mensajero que controla la virulencia.
“El enfoque que hemos utilizado en el estudio es novedoso y permitirá en el futuro predecir las señales identificadas por otras familias de dominios, lo que tendrá un impacto importante en el campo de la microbiología”, explicó el investigador de la EEZ-CSIC Tino Krell.