El mundo microscópico se parece a nuestro mundo en algunas formas sorprendentes. El entorno que nos rodea está habitado por microbios que viven en comunidades complejas, algunas amigables y otras no tan amigables. Los microbios compiten entre sí por los recursos y también deben esconderse o luchar contra los depredadores. Un ejemplo de esto es el hongo Rhizopus, que crece en el suelo y en la comida en mal estado y es la causa de los brotes de "hongo negro" en pacientes con COVID.

En el suelo, su depredador es la ameba Dictyostelium, un microbio unicelular que puede moverse a través del suelo y engullir a Rhizopus, devorándolo en busca de nutrientes. Científicos de las universidades de Exeter y Birmingham descubrieron que Rhizopus lucha contra este depredador asociándose con una bacteria llamada Ralstonia en una asociación bidireccional. Al vivir dentro de Rhizopus, Ralstonia se esconde del depredador. A cambio, Ralstonia produce una toxina que Rhizopus puede usar para neutralizar al depredador, evitando que se alimente de la pareja.

¿Por qué esto es importante para las enfermedades humanas? Nuestras células inmunitarias son muy parecidas al depredador Dictyostelium:buscan, engullen y destruyen microbios extraños que ingresan a nuestros cuerpos, protegiéndonos de infecciones. Esto significa que Rhizopus y Ralstonia pueden usar la misma estrategia para evitar a los depredadores en el suelo para evadir nuestro propio sistema inmunológico. Al aprender a luchar contra los depredadores en el suelo, Rhizopus también ha aprendido a causar enfermedades en los humanos.

Este trabajo demostró que cuando se interrumpe su asociación con Ralstonia, los animales infectados con Rhizopus pueden sobrevivir a esta devastadora enfermedad. La esperanza es que al comprender mejor la ecología y las estrategias de supervivencia que utilizan Rhizopus y otros patógenos en sus entornos normales, estaremos mejor preparados para combatir estos microbios cuando causan enfermedades humanas.

"Este trabajo es realmente importante porque, si bien se sabe que las asociaciones entre hongos y bacterias en el suelo afectan las enfermedades de las plantas durante muchos años, este es el primer ejemplo de una asociación entre bacterias y hongos que contribuye a la mucormicosis en humanos. Esperamos que esto nos ayude a desarrollar mejores estrategias para tratar esta enfermedad devastadora", dice la Dra. Elizabeth Ballou, una de las investigadoras principales de este proyecto.

Este trabajo fue dirigido por el Dr. Herbert Itabangi, quien fue alumno conjunto de la Dra. Elizabeth Ballou (Exeter) y la Dra. Kerstin Voelz (Birmingham). El Dr. Itabangi fue financiado por un premio estratégico Wellcome Trust (dirigido por el profesor Neil Gow mientras estaba en Aberdeen). El descubrimiento del Dr. Itabangi es un paso clave en nuestra comprensión del "hongo negro" que causa la mucormicosis y fue responsable de casi 40 000 muertes en 2021 como parte de la pandemia de COVID-19.

El artículo se publica en Current Biology .