Los bacteriófagos, o fagos para abreviar, son virus que infectan y destruyen bacterias. Están en constante evolución y las bacterias evolucionan constantemente para defenderse de ellos. Los investigadores han estado buscando formas de utilizar los fagos como aliados contra las bacterias resistentes a los antibióticos, que se están convirtiendo en una amenaza cada vez mayor.
Para estudiar los mecanismos de cómo los fagos infectan las bacterias, investigadores de la Universidad Tecnológica de Chalmers han recurrido a la microscopía de iones de helio, una técnica que les permite obtener imágenes de las estructuras atómicas de materiales biológicos en tres dimensiones.
"Por primera vez, hemos podido observar y analizar estructuralmente las interacciones complejas que ocurren cuando un fago penetra y se apodera de una bacteria. Es un avance revolucionario que nos proporciona conocimientos completamente nuevos sobre cómo los fagos infectan a las bacterias y cómo nosotros "Podemos desarrollar nuevas estrategias para combatir la resistencia a los antibióticos", afirma Martin Hentschel, profesor del Departamento de Biología e Ingeniería Biológica de Chalmers y director de este estudio.
El equipo de investigación utilizó microscopía de iones de helio para crear imágenes tridimensionales del fago que infecta y destruye la bacteria. Pudieron ver las moléculas individuales del fago, la forma en que el fago se une a la bacteria y la forma en que inyecta su ADN en la bacteria.
Los investigadores también descubrieron que el fago utiliza una enzima especial para disolver la membrana externa de la bacteria. Esta enzima, llamada holina, es un objetivo potencial para nuevos antibióticos que podrían evitar que los fagos infecten las bacterias.
"Esto es sólo el comienzo. Ahora que podemos visualizar cómo los fagos infectan y destruyen las bacterias a este nivel atómico, podemos empezar a diseñar nuevas estrategias para inhibir este proceso y desarrollar nuevos antibióticos que sean eficaces contra las bacterias resistentes a los antibióticos", afirma Martin. Hentschel.