Un equipo internacional, liderado desde el Instituto de Biomedicina de Valencia (IBV) del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), ha publicado un estudio en Nature Communications que representa el análisis más exhaustivo hasta la fecha sobre cómo se adapta la bacteria Staphylococcus aureus a los seres humanos. Este microorganismo, que habita en aproximadamente el 30% de la población, se encuentra principalmente en la microbiota de la piel y el intestino. Aunque generalmente es inofensivo, puede provocar infecciones graves en ciertas circunstancias.
El estudio, realizado por primera vez mediante análisis genéticos a partir de muestras de portadores humanos, tiene el potencial de mejorar la prevención, diagnóstico y tratamiento de las infecciones causadas por esta bacteria. Staphylococcus aureus, cuyo nombre hace referencia a su apariencia microscópica similar a un “racimo de uvas doradas”, es comúnmente encontrado en la piel y la nariz, y puede causar desde infecciones cutáneas hasta sepsis en individuos con otras condiciones de salud.
Análisis genético innovador
Los investigadores analizaron más de 7.000 muestras del genoma de S. aureus obtenidas de más de 1.500 portadores humanos para identificar cambios genéticos que emergieron en la bacteria dentro del huésped y su entorno natural. Según Francesc Coll, científico titular del CSIC en el IBV y autor principal del trabajo, el uso de análisis computacionales permitió identificar modificaciones genéticas que probablemente mejoran la supervivencia y colonización durante la interacción con los humanos.
Este enfoque experimental fue novedoso; en lugar de observar la adaptación bacteriana en condiciones controladas, los científicos optaron por estudiar los genomas directamente desde portadores humanos. “Nuestro estudio ha permitido investigar a gran escala la adaptación genética durante la colonización por S. aureus, a diferencia de investigaciones previas que se centraron en cultivos o casos específicos de infección”, destaca Coll.
Cambios metabólicos y resistencia a antibióticos
A pesar de que interpretar las condiciones exactas que llevaron a estas adaptaciones no es sencillo, este método ofrece una vía indirecta para entender cómo las bacterias logran sobrevivir y adaptarse en sus huéspedes naturales. Los autores identificaron cambios en genes relacionados con el metabolismo del nitrógeno, sugiriendo que este proceso metabólico es clave para la colonización humana por S. aureus.
Además, se encontraron mutaciones que podrían influir en cómo interactúa esta bacteria con las células humanas y su sistema inmunológico. En algunos casos, S. aureus parece desactivar sistemas reguladores que controlan factores virulentos durante las infecciones, lo cual podría ser una estrategia para evadir al sistema inmunológico o beneficiarse sin producir ciertos factores por sí misma.
Implicaciones para el futuro médico
El estudio también reveló que S. aureus adquiere mutaciones asociadas a resistencia a antibióticos como el ácido fusídico y la mupirocina, confirmando que estas alteraciones confieren efectivamente resistencia bajo condiciones controladas. La Organización Mundial de la Salud (OMS) considera las bacterias resistentes a antibióticos un problema crítico para el futuro cercano e incluye al S. aureus resistente a meticilina entre los patógenos prioritarios para 2024.
“Este estudio pone al descubierto procesos biológicos esenciales que utiliza S. aureus para sobrevivir como bacteria comensal en humanos”, concluye Coll. La investigación sobre evolución y adaptación genética puede ser fundamental para mejorar estrategias preventivas, diagnósticas y terapéuticas contra infecciones bacterianas.
"Comprender cómo responden estas bacterias ante tratamientos antibióticos permite identificar cambios genéticos cruciales para su supervivencia", añade Coll. Estas mutaciones no solo pueden servir como marcadores diagnósticos sino también guiar nuevas estrategias terapéuticas y un uso más eficaz de los antibióticos.
La noticia en cifras
Cifra |
Descripción |
7,000 |
Muestras de Staphylococcus aureus analizadas |
1,500 |
Portadores humanos involucrados en el estudio |
30% |
Población portadora de Staphylococcus aureus |
2024 |
Año en que la OMS considera a Staphylococcus aureus resistente a la meticilina como un patógeno prioritario |
Preguntas sobre la noticia
¿Qué es el Staphylococcus aureus?
El Staphylococcus aureus es la bacteria más común de la familia de los estafilococos, presente en el 30% de la población, principalmente en la microbiota de la piel y el intestino. Aunque es inofensiva para la mayoría de las personas, puede causar infecciones graves en determinadas circunstancias.
¿Cuál es el objetivo del estudio realizado por el CSIC?
El estudio tiene como objetivo analizar cómo se adapta la bacteria Staphylococcus aureus a vivir en el cuerpo humano, identificando cambios genéticos que pueden contribuir a su supervivencia y permanencia durante la colonización humana.
¿Cómo se llevó a cabo el estudio?
Se analizaron los genomas de más de 7.000 muestras de Staphylococcus aureus obtenidas de más de 1.500 portadores humanos, utilizando un análisis computacional para identificar cambios genéticos recurrentes que ocurren en su huésped y entorno natural.
¿Qué hallazgos importantes se reportaron en el estudio?
El estudio identificó cambios en genes asociados con el metabolismo del nitrógeno, así como mutaciones que podrían influir en cómo la bacteria interactúa con las células humanas y el sistema inmunológico. También se encontraron mutaciones relacionadas con la resistencia a antibióticos.
¿Por qué es importante este estudio para la salud pública?
Comprender los mecanismos de adaptación y resistencia del Staphylococcus aureus puede ayudar a mejorar la prevención, diagnóstico y tratamiento de infecciones causadas por esta bacteria, así como contribuir al desarrollo de nuevas estrategias terapéuticas y vacunas.