Una investigación llevada a cabo por científicos de la Universidad de Michigan y La Universidad de Harvard, ha revelado cómo una enzima producida por las células del sistema inmune, lleva a cabo un ataque mortal y múltiple sobre las bacterias invasoras. La enzima, llamada granzima B, es liberada por las células T citotóxicas como parte de la lucha natural del organismo contra los microbios intracelulares.
Los investigadores han descubierto que, a diferencia de los antibióticos, que apuntan a interrumpir un sólo proceso bacteriano, la granzima B impacta en múltiples procesos simultáneamente. Los hallazgos podrían ayudar al desarrollo de nuevos antibióticos que sean efectivos contra los patógenos resistentes a múltiples fármacos existentes, además de impedir que las bacterias desarrollen resistencia.
El Dr. Sriram Chandrasekaran, Ph.D., profesor de biomédica de la Universidad de Michigan y coautor del estudio, señala: “Actualmente experimentamos una severa crisis de resistencia a los antibióticos, así que hay una gran necesidad de descubrir cómo el sistema inmunológico hace su trabajo, para con este conocimiento, diseñar medicamentos que ataquen las bacterias de manera similar.”
Los investigadores utilizaron un enfoque de proteómica diferencial para identificar sustratos de granzima B en tres bacterias no relacionadas: Escherichia coli, Listeria monocytogenes y Mycobacteria tuberculosis.
Descubrieron que en las tres bacterias la enzima se dirige a un conjunto altamente conservado de proteínas, que participan en las rutas biosintéticas y metabólicas fundamentales para la supervivencia de las células bacterianas en diferentes condiciones ambientales.
En sus experimentos, los investigadores observaron que cuando las bacterias fueron expuestas a la enzima granzima B, no pudieron desarrollar resistencia al ataque múltiple, incluso después de la exposición a través de múltiples generaciones. Esta enzima descompone diversas proteínas que son esenciales para la sobrevivencia de la bacteria.
Las posibles aplicaciones de los nuevos hallazgos en las células T, abarca desde la creación de nuevos medicamentos, hasta la reutilización de fármacos aprobados previamente combinados para combatir infecciones imitando el accionar de la enzima granzima B.
El equipo de investigadores ahora está estudiando cómo se esconden las bacterias para evitar el fulminante ataque de las células T.
A modo de conclusión, el Dr. Chandrasekaran, expresa “Llegamos a un punto en el que asumimos erróneamente que el efecto de los antibióticos estaba garantizado, al que no podemos seguir haciendo. En este trabajo investigativo nos estamos inspirando en el sistema inmune humano, que tiene mucho que enseñarnos ya que ha estado luchando contra las infecciones, durante miles de años.”