Investigaciones recientes de la Universidad de Colorado Boulder han presentado un papel sorprendente e importante de las proteínas amiloides, que son notorias vinculadas a la enfermedad de Alzheimer, para permitir que las bacterias se defiendan contra las amenazas depredadoras. El estudio, publicado en la revista NaturalezaRevela que las bacterias como E. coli usan estas proteínas como un «traje molecular de armadura» contra la bacteria depredadora bdellovibrio bacteriovorus, también conocida como bdello.
Los amiloides se asocian tradicionalmente con trastornos neurodegenerativos, formando placas que obstaculizan la función de las células nerviosas. Sin embargo, los hallazgos de este estudio sugieren que los amiloides también juegan un papel crucial en los mecanismos de defensa bacteriana. El autor principal Aaron Whiteley, profesor universitario del Departamento de Bioquímica, enfatizó que comprender estas estrategias bacterianas podría allanar el camino para nuevas herramientas para microbios dañinos que se propagan en entornos como hospitales y procesamiento de alimentos.
La investigación marca un creciente interés en la dinámica de la comunidad microbiana, en particular cómo las bacterias no solo evitan los virus sino también compiten entre sí. Bdello se ha hecho conocido por su naturaleza depredadora, infiltrando otras bacterias para extraer nutrientes y conducir a su caída. Aunque Bdello es una amenaza para los diferentes tipos de bacterias, incluida la perjudica para los humanos, el equipo de investigación trató de descubrir si las bacterias podrían resolver una contra -ofensiva efectiva.
En su investigación, Whiteley y la colega postdoctoral Hannah Ledvina reunieron una variada gama de tribus de E. coli de diferentes entornos, incluidos los intestinos de lagartos y los animales, para evaluar su resistencia a Bdello. Para su sorpresa, descubrieron que aproximadamente un tercio de las tribus había desarrollado una resistencia. El análisis microscópico reveló que estas tribus resistentes estaban cubiertas con curli, una especie de amiloide funcional que actúa como una capa protectora contra los ataques de Bdello.
Otros estudios genéticos indicaron que Curli también puede servir de la misma manera contra otras bacterias depredadoras. Whiteley señaló que las propiedades que hacen que los amiloides sean problemáticos para las personas, como su resiliencia y resistencia a la descomposición, les permiten usarlas de manera efectiva para la defensa.
Además, el estudio de la posibilidad de amiloides se refiere a la formación de biopelículas, que a menudo persisten en instrumentos médicos y superficies industriales, lo que conduce a desafíos en el control de infecciones y el mantenimiento de equipos. Las estrategias actuales para manejar las biopelículas incluyen la eliminación física típica, pero hay evidencia creciente de que las bacterias depredadoras, como Bdello, pueden haber desarrollado mecanismos para interrumpir estos escudos bacterianos difíciles.
Whiteley y su equipo ahora tienen como objetivo identificar las herramientas biológicas que Bdello y las bacterias similares pueden usar para desmantelar biopelículas. La visión de estos procesos puede tener implicaciones importantes para abordar la resistencia a los antibióticos y desarrollar terapias para enfermedades relacionadas con los amiloides, incluido el Alzheimer.
Si bien el mundo microbiano continúa mostrando interacciones complejas, las ideas de este estudio enfatizan las estrategias adaptativas de las bacterias y sus posibles aplicaciones para mejorar los resultados de la salud humana.
