El biosensor se basa en el sistema denominado quorum sensing, que permite a las bacterias comunicarse entre sí a través de moléculas señales.
Científicos del grupo de investigación
Exopolisacáridos Microbianos de la Universidad de Granada (UGR),
coordinados por la catedrática de Microbiología Emilia Quesada Arroquia
y la profesora Inmaculada Llamas Company, están construyendo un
biosensor que les permitirá controlar a largo plazo la virulencia de
algunas bacterias marinas y halófilas, es decir, aquellas que requieren
sal para vivir, y que son responsables de enfermedades patógenas en
peces y moluscos. Este proyecto ha sido catalogado de Excelencia y
financiado con 395.336 euros por la Consejería de Economía, Innovación
y Ciencia.
El biosensor se basa en el sistema
denominado quorum sensing, que permite a las bacterias comunicarse
entre sí a través de moléculas señales. La particularidad de este
sistema comunicativo intercelular bacteriano es su producción cuando
"hay quórum", es decir, requiere la producción de una gran cantidad de
estas moléculas para el correcto funcionamiento de dicho sistema.
Para
la construcción del biosensor, los expertos de la UGR han empleado una
cepa de Halomonas anticariensis, una bacteria que crece en
concentraciones salinas muy variadas, desde apenas una baja
concentración de cloruro sódico (NaCl), más conocido como sal común,
hasta salinidades extremas; y cuenta además con un sistema quorum
sensing particular y ya caracterizado.
Con este
biosensor, los investigadores granadinos se plantean analizar qué tipo
de funciones están reguladas por estos sistemas de comunicación. "En
concreto, queremos comprobar si los mecanismos patogénicos de las
bacterias que afectan a peces y moluscos en los criaderos se activan
mediante este sistema", concreta Emilia Quesada.
Una
vez demostrado, podrán desarrollar nuevos compuestos antimicrobianos
que interfieran los sistemas quorum sensing de las bacterias, una
alternativa en la lucha contra las infecciones que sufren los peces y
moluscos de los criaderos debido a la ineficacia de algunas vacunas y
al restringido uso de antibióticos.
Con estos
compuestos, los investigadores de la UGR conseguirán frenar las causas
que provocan las principales enfermedades más comunes entre peces y
moluscos de acuicultura marina en Andalucía, así como de otras regiones.
Interés para la medicina
Expertos
en Microbiología de la Universidad de Sevilla, liderados por el
catedrático Antonio Ventosa, ya han mostrado su interés en el uso de
este biosensor para ensayar con cepas halófilas productoras de enzimas
de interés biotecnológico, lipasas y proteasas. Además, los
investigadores granadinos preven que su trabajo sirva también para el
desarrollo de compuestos quimioterápicos cuya diana sea los sistemas
quorum sensing implicados en mecanismos de virulencia de los
microorganismos patógenos. De hecho, ya se han hallado compuestos que
interfieren los sistemas quorum sensing como las furanonas halogenadas,
moléculas producidas por el alga roja Delisea pulcra, que actúan
anulando las moléculas señal o cambiando su función, e impiden la
interacción de éstas con su receptor en la bacteria.
Emilia
Quesada y su equipo ya han descrito nuevos géneros y especies de
bacterias halófilas, algunas de ellas productoras de exopolisacáridos
(moléculas formada por diferentes azúcares) de interés industrial y
médico, como la especie Halomonas maura y han llevado a cabo estudios
sobre la biodiversidad de ambientes hipersalinos.
