Jueves
22/06/2017
Biodescubrimientos capaces de combatir patógenos resistentes
La U.Técnica Federico Santa María, en conjunto con la U. de Gothenburg, trabajan en la detección y caracterización de genes relacionados con la síntesis de compuestos bioactivos presentes en bacterias de los sedimentos marinos de la costa chilena.
25/07/2016


23128 veces leida   BoletinSuscripción Boletín  Enviar NotaImprimir    



Biodescubrimientos capaces de combatir patógenos resistentes

Las actinobacterias de origen marino, presentan una amplia variedad de metabolitos secundarios que presentan diferentes actividades biológicas, pudiendo ser utilizadas como antibióticos, antifúngicos y antitumorales, de ahí la importancia por descubrir nuevas bacterias (biodescubrimientos), con el objetivo de  encontrar  nuevos antibióticos  capaces de combatir patógenos resistentes.  Precisamente, ésta búsqueda lidera la Dra. Beatriz Cámara junto a su equipo de investigación del Laboratorio de Microbiología Molecular y Biotecnología Ambiental, del Departamento de Química & Centro de Biotecnología de la Universidad Técnica Federico Santa María, de Valparaíso, en conjunto con el equipo de investigadores de la Universidad de Gothenburg (Suecia) liderado por el Dr. Edward Moore, quienes actualmente trabajan en la "Detección y caracterización de genes relacionados con la síntesis de compuestos bioactivos presentes en  bacterias de los sedimentos marinos de la costa chilena: la búsqueda de nuevos agentes antimicrobianos", proyecto que se encuentra en ejecución hasta 2017. Se trata  de  una colaboración entre investigadores de ambas nacionalidades, cuya parte del proyecto,  contempla  muestrear sedimentos marinos en la bahía  de Valparaíso,  con la finalidad de aislar actinobacterias e identificar su potencial para producir compuestos antibacterianos. Para conversar sobre la búsqueda de nuevas actinobacterias, nos comunicamos con la Dra. Beatriz Cámara, Química Industrial de la Universidad Técnico Federico Santa María (UTFSM), Doctorada en Universidad de Braunschweig, Alemania, postdoctorada en Imperial College, Londres (2008-2010), actualmente investigadora asociada del Laboratorio Microbiología Molecular y Biotecnología Ambiental, dirigido por el Dr. Michael Seeger (Departamento Química & Centro de Biotecnología UTFSM).

Al respecto, la Dra. Beatriz Cámara nos cuenta que a partir de sedimentos marinos se comienzan a aislar las actinobacterias, para eso se utilizan distintos medios de cultivo, luego, se comienza a  seleccionar colonias de bacterias para poder aislarlas, "cuando tu  rastreas primero el sedimento marino, después tienes que empezar a picar una por una las colonias de bacterias para poder aislarlas y dejarlas puras,  a partir de  ahí uno puede empezar a trabajar con estas bacterias para poder utilizar técnicas moleculares para identificarlas, amplificar un gen específico que se utiliza para filogenia.  Eso se manda a secuenciar, para luego, con base de datos, decir qué bacteria es", nos explica.

Aislamiento de actinobacterias 
 
En cuanto a los estudios realizados por el equipo de investigación, en uno de ellos se analizaron seis muestras provenientes de sedimentos de la bahía de Valparaíso, que fueron tomadas a tres profundidades diferentes, en el sector faro Punta Ángeles  y de playa  Torpederas. Éstas fueron inoculadas en cinco diferentes medios de cultivo, logrando aislar 68 cepas bacterianas, del phyllum Actinobacteria, identificando  18 géneros, tales como: Aeromicrobium, Agrococcus, Arthrobacter, Brachybacterium, Corynebacterium, Dietzia, Flaviflexus, Gordonia, Isoptericola, Janibacter, Microbacterium, Mycobacterium, Ornithinimicrobium, Pseudonocardia, Rhodococcus, Streptomyces, y Tessaracoccus.
Además, un aislado formó una nueva rama filogenética relacionado con la familia Nocardiopsaceae.
 
Se lograron identificar, además, siete subórdenes y 16 familias: Actinomycetaceae, Corynebacteriaceae, Dermabacteraceae, Dietziaceae, Gordoniaceae, Intrasporangiaceae, Microbacteriaceae, Micrococcaceae, Mycobacteriaceae, Nocardiaceae, Nocardioidaceae, Nocardiopsaceae, Promicromonosporaceae, Propionibacteriaceae, Pseudonocardiaceae, y Streptomycetaceae, siendo los más abundantes, los géneros Rhodococcus, Dietzia, y Gordonia, todos ellos pertenecientes al suborden corynebacterineae.
 
En el sector de faro Punta Ángeles, se encontró la mayor cantidad actinobacterias, logrando aislar 52, en comparación con 16 aislados del sector playa Torpederas.  En este sentido, en sector del faro, a una profundidad de 19,2 metros se encontró la mayor cantidad de aislamientos, obteniendo 42 cepas de  actinobacterias de 10 géneros.
Se evaluó la actividad antimicrobiana de estos aislados específicos, demostrando la capacidad de inhibir crecimiento de bacterias Gram positivas y Gram negativas. 
 
En conclusión, se pudo comprobar que los sedimentos marinos pueden albergar una gran diversidad de Actinobacterias cultivables, en este caso, de la costa de Valparaíso, destacando su potencial para la producción de compuestos biológicamente activos.  Estos biodescubrimientos, son de suma importancia ya que pueden, en el futuro, ser  capaces de combatir patógenos resistentes.  Respecto a la biodiversidad de actinobacterias encontradas,  la Dra. Cámara nos dice: "La diversidad actinobacterial en nuestro estudio es relativamente alto, cuando se considera el número de géneros versus el número de cepas de actinobacterias aisladas, una posible explicación de esta diversidad se puede deber a las características de surgencia presente en la bahía de Valparaíso".
 
 

¿Considera que faltan antibióticos en el mundo y por qué?

"Absolutamente, tenemos el gran problema de las bacterias patógenas que son resistentes a los antibióticos que son conocidos hoy en día y no tenemos cómo combatirlos y, por eso, tenemos la necesidad de  buscar nuevos tipos de antibióticos".

-       ¿Cree que se pueden descubrir nuevos antibióticos  en el mar?

"Absolutamente, el lugar que tiene la  mayor biodiversidad de todo el mundo, es el mar, y es en gran parte desconocida esa diversidad.  Por supuesto que si lo vemos  a nivel de microorganismo, hay muchos microorganismos de los que no sabemos nada y que puede que sean capaces de producir los nuevos antibióticos del futuro".

-       ¿Por qué se pone énfasis en actinobacterias?

"Las actinobacterias se conocen mucho porque hay un género de ellas, en particular, que se llama Streptomyces, que fueron las primeras actinobacterias conocidas por producir, por ejemplo, la estreptomicina.  En los años 50 había un grupo, en el laboratorio de Waksman  (de EEUU), ellos descubrieron la estreptomicina, producida por una Streptomyces de la tierra.  Son comúnmente aisladas de tierra y de ahí empezó la época dorada de la búsqueda de los antibióticos y muchos se encontraron a partir de este tipo de microorganismos, de las Streptomyces".

-       ¿Por qué buscan en lugares remotos o con poca investigación?

"El propósito de buscar en lugares remotos es porque en lugares únicos, tienen nichos de biodiversidad única, entonces ahí es un buen potencial para buscar nuevas especies de microorganismos  que pueden, probablemente, producir nuevos compuestos".

-       ¿Qué nos puede ofrecer Chile en  este ámbito?

"Mucho, nos ofrece mucho.  El cuento va en que nosotros seamos capaces de aprovechar eso y tener eso como potencial del país.  Tenemos muy  buenos científicos a lo largo de nuestro país y necesitamos fortalecer nuestro país en ese sentido.  Tenemos buenos microbiólogos, entonces que participemos nosotros en las investigaciones. Nosotros somos capaces de aislar bacterias, somos capaces de identificar y hacer las cosas. Es eso".

-       Chile tiene características especiales de biodiversidad ¿por qué encuentra que es interesante tener esta variedad de geografía única?

"Teniendo esta diversidad geográfica tan amplia, glaciares, desiertos, fiordos, costa.  La costa chilena es enorme, tenemos una costa gigante, la que hemos empezado a muestrear, la Antártica.  Y cuáles son los potenciales biotecnológicos, una bacteria que es capaz de crecer a 4 grados  no es lo mismo que otra que tienes que hacer crecer a 30 grados, que necesitas energía (se requiere más recursos).  Pero si tienes enzimas que trabajan  a  temperaturas bajas, significa que tienes un potencial ahí, significa que ese producto va a ser más cotizado.  En ese sentido, yo considero que tenemos mucho potencial y que tenemos que explotarlo nosotros los chilenos".

Por Katherine Silva

Revista Mundo Acuícola

Edición 108

Junio-julio de 2016



NOTICIAS RELACIONADAS