BIOLOGÍA | “Buscamos saber cómo se comunican las bacterias”[ENTREVISTA]

Las bacterias más resistentes son las que viven agrupadas dentro de una sustancia gelatinosa conocida como biofilm. Así, juntas, son capaces de causar daños a materiales o a la salud, lo que demanda grandes gastos a los estados y a las industrias.

Por ello, un grupo de investigadores de la Universidad Peruana Cayetano Heredia (UPCH) ha iniciado una investigación para descifrar su manera de comunicarse usando vibraciones sonoras, a fin de engañarlas y evitar que formen este biofilm.

El proyecto –que recibió un financiamiento de S/349.400 por parte del Consejo Nacional de Ciencias, Tecnología e Innovación Tecnológica (Concytec) en convenio con el Banco Mundial– es liderado por el doctor Daniel Guerra, quien dijo a El Comercio que esta es una excelente forma de demostrar el impacto que pueden tener las investigaciones de ciencias básicas.

— ¿CÓMO NACE EL INTERÉS POR LAS BACTERIAS?

Estoy fascinado por la regulación que ocurre al interior de las bacterias. Toman las decisiones según el medio en el que viven, el alimento disponible, el peligro que las amenaza. La manera en que toman esas decisiones me fascina. Dentro de este estudio encontré que esta oportunidad de mentirles podía ser muy provechosa. Además, hay mucho interés por el potencial para las empresas y el Estado.

— ¿EN QUÉ ESTADO SE ENCUENTRA LA INVESTIGACIÓN?

Recién ha comenzado hace tres meses, pero se apoya en investigaciones de ciencia básica que hemos hecho en los últimos 10 años. He investigado sobre la transcripción, que es el proceso principal por el cual las bacterias ejecutan sus decisiones. Si un día se comportan de una manera y otro de otra forma, es básicamente porque actúan al nivel de las transcripciones distintas. Esto de engañarlas es una manera de aprovechar el conocimiento que tenemos sobre su ruta de toma de decisión.

— ¿CUÁLES SON LOS PRINCIPALES RETOS DE ESTE ESTUDIO?

Primero, necesitamos aprender el lenguaje de las bacterias para darle información. Sabemos que las bacterias se comunican por química; que si le ponemos un cierto nutriente, azúcar u otro, la bacteria se comportará de tal manera. Un lenguaje menos conocido es el mecánico. Todos los seres vivos tenemos algo de información mecánica en nuestro entorno; desde que tenemos gravedad y ponemos los pies en el suelo, tenemos información de cuánto pesamos, cuánta fuerza necesitamos aplicar en un sentido u otro para no caernos. La bacteria, como cualquier otro ser vivo, también tiene un sentido mecánico y cuando se encuentra nadando tiene un rozamiento con el fluido (algo parecido al agua). Eso le da información de cuánta fuerza necesita para desplazarse en alguna dirección.

—¿Y SE PORTAN IGUAL CUANDO ESTÁN UNIDAS?

Cuando están adheridas a una superficie, hay una información que se transmite al interior de las bacterias que les indica que pueden adaptarse a otra nueva forma de vida, formando estas películas (biofilm) que la llevan a comportarse de manera muy distinta. Si tiene sensaciones mecánicas, el truco es que aprendamos su lenguaje, le demos diferentes informaciones a través de la mecánica.

— ¿Y DE QUÉ FORMA APRENDERÁN ESE IDIOMA?

Ahí es donde viene la idea de aplicar diferentes secuencias de sonidos que son, a nivel microscópico, golpecitos. El sonido es en realidad una serie de golpes que se hacen en la superficie. Esa fuerza llega a las bacterias, que tienen unos pelitos que al vibrar se convierten en la información mecánica que va a cambiar el comportamiento en su interior y con ello cambia la expresión de algunos genes (encenderlos o apagarlos) para que se adecúen a su ambiente.

— ¿HAY ESTUDIOS PREVIOS RELACIONADOS?

Encontré un grupo de China que hizo algo parecido. Ellos aplicaron a unos tubos de acero unas frecuencias de ultrasonido de baja energía y encontraron que la bactería que ahí estaba cambió su comportamiento. De hecho, se volvió más susceptible a los antibióticos. Sin embargo, no entraron al tema de los mecanismos. La idea de que el sonido va a tener algún efecto ya está parcialmente probada, no es una idea de la nada. Tiene sentido, no solo por el razonamiento que hemos hecho, sino que ya hay una prueba anterior y ya se vieron efectos. Ahora, que tenga el efecto que nosotros deseamos lo vamos a ir viendo. Nuestra ambición de decodificarlo esperamos alcanzarla.

— LO INTERESANTE ES SU UTILIDAD DE CONSEGUIR EL OBJETIVO…

Si hubiera puesto como título del estudio que solo queríamos decodificar el lenguaje mecánico de las bacterias, todavía estaríamos buscando financiamiento. Pero con este se van a mitigar problemas de corrosión en maquinaria médica y por eso nos lo dieron. En algunos casos, incluso la formación del biofilm puede ser beneficiosa, como en la minería, donde pueden sacar metales de manera soluble y eficiente. Ahí podríamos incentivar el crecimiento del biofilm. Así quedaría demostrado que la búsqueda de la ciencia básica por comprender el lenguaje podría tener más impacto que la ciencia aplicada.

— ¿EN CUÁNTO TIEMPO PODRÍAN MOSTRAR RESULTADOS?

Los proyectos, si son buenos, no terminan jamás. Tenemos planeado un tiempo máximo de tres años. A finales del 2020 deberíamos tener resultados visibles de cómo la bacteria responde al sonido. En el transcurso del tercer año ya deberíamos aprender ese idioma.