Científicos descubren que bacterias infectadas se comportan distinto en el espacio

Científicos a bordo de la Estación Espacial Internacional (EEI) infectaron bacterias con un virus para observar cómo interactuarían en microgravedad, y los resultados fueron sorprendentes. Sin la mezcla de cultivos virales y bacterianos provocada por la gravedad, la tasa de infección y evolución se redujo drásticamente, según el artículo de los investigadores en PLOS Biology. Como resultado, los virus tendieron a evolucionar para adherirse con mayor facilidad a las células bacterianas, mientras que las bacterias desarrollaron contramedidas para resistir el ataque viral. 

A través de su estudio, investigadores de la Universidad de Wisconsin-Madison y de la empresa de biotecnología espacial Rhodium Scientific encontraron que los cultivos se comportaban de manera muy diferente en el espacio que en la Tierra. Esto se debió principalmente a la casi total ausencia de gravedad en la EEI. En la Tierra, la convección hace que los fluidos más cálidos asciendan y los más fríos desciendan, facilitando así las interacciones entre fagos virales y bacterias; esto promueve la infección, el crecimiento y la evolución. Sin ese efecto en microgravedad, todo se comportó de manera mucho más lenta.

Las bacterias estudiadas fueron E. coli y su fago infectante, “T7”. A pesar de las dificultades para encontrar hospedadores para infectar, los virus se adaptaron rápidamente a su nuevo entorno y desarrollaron métodos novedosos para adherirse a las bacterias. Esos cultivos de E. coli, a su vez, desarrollaron defensas únicas, como modificar sus receptores.

Se espera que el estudio de bacterias y virus en diferentes entornos (incluyendo la microgravedad) pueda inspirar nuevos tratamientos basados en fagos para infecciones y otras enfermedades. De hecho, este experimento inicial ya podría haber dado lugar a uno. Cuando las bacterias y fagos fueron devueltos a la Tierra, no se sabía si estas evoluciones únicas aumentarían su eficacia frente a sus equivalentes terrestres. Sin embargo, los mecanismos de adhesión únicos de los virus espaciales han demostrado ser más eficaces para atacar las bacterias que causan infecciones urinarias.

“Estos resultados muestran cómo el espacio puede ayudarnos a mejorar la eficacia de las terapias con fagos”, dijo Charlie Mo, profesor asistente del Departamento de Bacteriología de la Universidad de Wisconsin-Madison, quien no participó en el estudio.

La gran limitante aquí, sin embargo, es el costo. Es extremadamente costoso enviar cultivos a órbita y traerlos de vuelta de manera segura sin contaminación. No obstante, se están desarrollando nuevas tecnologías para la fabricación y recuperación de muestras en el espacio. A medida que el acceso al espacio se abarate, podrían descubrirse terapias y tratamientos médicos completamente nuevos mediante este tipo de experimentos.