La interacción entre bacterias y bacteriófagos, virus que atacan específicamente a las bacterias, es un fenómeno crucial en los ecosistemas marinos, aunque a menudo pasa desapercibido en comparación con el impacto de las bacterias y virus en la salud humana. Un nuevo estudio publicado en Nature Microbiology por un equipo de investigadores del Technion—Instituto de Tecnología de Israel, liderado por la profesora Debbie Lindell, revela un mecanismo de defensa inédito en las bacterias marinas que podría cambiar nuestra comprensión sobre la resistencia a los virus.
El estudio se centra en la bacteria marina Synechococcus y su interacción con el bacteriófago Syn9. Synechococcus, un tipo de cianobacteria, desempeña un papel fundamental en la producción de oxígeno y en la cadena alimentaria oceánica. Sin las defensas adecuadas, esta especie podría haber sido eliminada por los virus que la atacan.
Mecanismo de defensa pasiva
Los investigadores han descubierto que la resistencia de Synechococcus al virus Syn9 se debe a un nivel excepcionalmente bajo de ARN de transferencia (tRNA), una molécula esencial en la traducción del material genético. La profesora Lindell explica que, a diferencia de los mecanismos de defensa activa que suelen ser el foco de los estudios, esta resistencia se basa en la reducción de la expresión de ciertos genes. «Los niveles normales de tRNA reducen la resistencia bacteriana al virus, mientras que niveles bajos incrementan dicha resistencia», afirma Lindell.
Este hallazgo pone de relieve que la pérdida de ciertas funciones intracelulares puede, paradójicamente, conferir una ventaja adaptativa frente a las infecciones virales. Aunque este mecanismo no impide que el virus penetre en la célula bacteriana, sí bloquea la formación de nuevos virus, permitiendo a las bacterias sobrevivir en un entorno hostil.
Los investigadores sugieren que este fenómeno de resistencia pasiva puede no ser exclusivo de las interacciones entre Synechococcus y Syn9, sino que podría estar presente en diversas especies de bacterias marinas, evidenciando una evolución gradual bajo presión selectiva. Aquellas bacterias que desarrollaron niveles reducidos de tRNA tendrían más probabilidades de sobrevivir y transmitir esta característica a sus descendientes.
Este estudio no solo arroja luz sobre las complejas dinámicas de la vida marina, sino que también subraya la importancia de la investigación en el campo de la microbiología marina, un área que puede ofrecer valiosos conocimientos sobre la evolución y adaptación de los organismos en nuestros océanos, esenciales para la salud del planeta.
