L'equip de José R. Penadés descobrix un mecanisme de “pirateria” entre bacteris - loclar

Un equip internacional d'investigadors liderat per l'ontinyentí José Rafael Penadés ha descobert com els bacteris intercanvien gens, la qual cosa fa a algunes d'elles més resistents. El catedràtic de la Universitat Cardenal Herrera-CEU i de l'Imperial College de Londres han publicat un article en la revista Cell que revela com alguns paràsits dels bacteriòfags són capaços de “piratejar” la maquinària de diferents virus per a expandir-se entre moltes espècies bacterianes, i transmetre'ls gens de resistència i de la virulència. “Esta troballa explica per què bacteris a priori molt distintes poden compartir trets que les fan més difícils de tractar”, explica l'investigador ontinyentí.

Tal com explica José Rafael Penadés, “estos mecanismes de pirateria genètica no sols ens ajuden a comprendre millor l'evolució bacteriana, sinó que també ofereixen noves oportunitats per a dissenyar teràpies i diagnòstics més efectius enfront del desafiament global de la resistència als antibiòtics”.

Els bacteriòfags o fagos són virus que infecten bacteris i solen ser molt específics de cada espècie. Tant els fagos com els seus satèl·lits estan compostos per una càpside que alberga l'ADN i una tija que determina quins bacteris poden ser infectades.

L'equip liderat per l'ontinyentí ha demostrat que la cf-PICIs, una família de satèl·lits de fagos present en més de 200 espècies bacterianes, és capaç de fabricar les seues pròpies càpsides per a empaquetar el seu ADN i acoblar-se amb tiges de diferents fagos, el que els permet saltar de bacteri en bacteri i transferir material genètic entre elles.

“Aquest mecanisme explica l'extraordinària abundància i diversitat d'aquests satèl·lits en la naturalesa. El descobriment d'aquest procés de ‘pirateria’ obri la porta a redissenyar aquests satèl·lits com a eines terapèutiques, amb capacitat per a atacar bacteris multiresistents o per a superar defenses, com els biofilms”, assenyala Penadés.

L'estudi ha servit per a validar la nova plataforma d'Intel·ligència Artificial, AI co-scientist, desenvolupada per Google. L'equip José R. Penadés va preguntar a la IA la mateixa pregunta que va motivar la investigació: com aconsegueixen les cf-PICIs propagar-se entre tantes espècies bacterianes? En dos dies, la IA va proposar una hipòtesi idèntica a la qual els investigadors van confirmar després de diversos anys d'investigació.

“Aquest resultat demostra l'enorme potencial de la IA per a accelerar el procés científic”, explica l'ontinyentí. “No substitueix als científics, però pot ser una eina poderosa per a generar hipòtesi d'alt valor i guiar nous experiments”. En l'àmbit de la resistència als antibiòtics, que és una de les majors amenaces sanitàries a nivell mundial, “comprendre els mecanismes que permeten als bacteris intercanviar gens de resistència i virulència resulta clau per a desenvolupar noves estratègies que permeten frenar-la. La IA pot ajudar-nos a accelerar les nostres troballes davant aquest repte de salut urgent”, destaca el professor i investigador José R. Penadés.