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11 diciembre, 2019

Cuatrociénegas: origen de la vida y futuro de los antibióticos

Investigadores del Instituto de Biotecnología de la UANL han registrado cientos de actinobacterias, que son microrganismos sobrevivientes a glaciaciones, y se estudian para que sean futuros antibióticos.

Por: Luis Salazar   Fotografía: Efraín Aldama

La clave para los buscados antibióticos del futuro puede estar en las actinobacterias y archeas que solo existen en Cuatrociénegas de Carranza, Coahuila. 

Y tiene lógica, ya que ambos microrganismos han sobrevivido a glaciaciones y extinciones en masa en la Tierra y son ideales como base de antibióticos. Si algo han aprendido –en millones de años– las actinobacterias y archeas es a sobrevivir en medio de las condiciones más agrestes.

Cuatrociénegas: origen de la vida y futuro de los antibióticos

Esta línea de investigación la llevan a cabo la doctora Susana de la Torre Zavala y un grupo de investigadores y estudiantes de posgrado del Instituto de Biotecnología de la Facultad de Ciencias Biológicas de la Universidad Autónoma de Nuevo León

Ellos forman parte de una red que integran investigadores del Cinvestav del Instituto Politécnico Nacional y el Departamento de Ecología de la UNAM en Cuatrociénegas.

“Cuatrociénegas es considerado un mundo perdido, un poco como un Jurassic Park. Contiene peces y tortugas que nunca se habían visto. 

“Pero, sobre todo, es una paradoja porque rompe las reglas de la biología al tener pocos nutrientes y, a la vez, una gran diversidad de microrganismos como actinobacterias y archeas en sus fosas”, resumió la investigadora.

A la fecha, cuentan con una colección microbiana de más de 500 actinobacterias y tienen registradas hasta 200 diferentes tipos de archeas. Algo inusual en cualquier parte del mundo.

Antibióticos: urgentes para el futuro de la humanidad

Según la Organización Mundial de la Salud, en el 2050, la principal causa de muerte serán las superbacterias, incluso superando al cáncer. Al año, se estiman 10 millones de muertes (una cada tres segundos) atribuibles a la resistencia a los antibióticos

Pero para cada superbacteria del futuro, habría una antítesis buscando en el pasado remoto a aquellas primeras bacterias, esas que han resistido a todo por millones de años. 

Las actinobacterias que encontramos en Cuatrociénegas son únicas y endémicas. Son linajes diferentes a cualquiera reportadas en el mundo. Ahorita ya estamos en la búsqueda de esos genes que pudieran estar codificando nuevos antibióticos”.

Susana de la Torre Zavala

Investigadora del Instituto de Biotecnología de la Facultad de Ciencias Biológicas de la UANL

El potencial biotecnológico de las actinobacterias, además de los antibióticos, puede ser la producción de enzimas, de antivirales y de antitumorales, pues son grandes recicladores de la materia en la naturaleza.

Cuatrociénegas: origen de la vida y futuro de los antibióticos

“Las actinobacterias son una gran promesa; les tengo mucha fe. Ojalá en muchos años les esté platicando acerca de uno, dos, tres, 10 posibles compuestos nuevos que pudieran ayudar a amortiguar la gran amenaza que es la resistencia a los antibióticos. 

“Deseo que salga de aquí de la Facultad de Ciencias Biológicas de la Universidad Autónoma de Nuevo León”, manifestó quien es miembro del Sistema Nacional de Investigadores.

Cultivan archeas y piensan en patentes

Uno de los éxitos del laboratorio L9 –es decir, el espacio donde realizan sus investigaciones– es haber logrado cultivar archeas. Esto casi ningún laboratorio del país lo ha podido hacer.

“Una bacteria como la escherichia colli crece de un día para otro. Mis actinobacterias crecen de una semana para otra. Las archeas crecen luego de uno, tres, seis meses o más; son muy lentas de cultivar pero nos sentimos orgullosos de haberlo logrado”, comentó.

Cuatrociénegas: origen de la vida y futuro de los antibióticos

A medida que avanzaban sus investigaciones, los científicos comenzaron a anunciar sus descubrimientos. Una empresa que hace medicina personalizada, aquí en Monterrey, ha mostrado interés en sus desarrollos biotecnológicos con investigaciones focalizadas. 

“Ellos [empresa] nos están mostrando cuáles son las cepas bacterianas en los hospitales, como el Universitario, están dando problemas de resistencia

“Y por antagonismo con nuestras bacterias, buscamos cuáles son las que las contrarrestan. Hacemos una investigación que acorte el tiempo a una posible patente”, expresó la doctora.

Estudiar Cuatrociénegas para entender a Marte

Los resultados que obtienen ayudan un poco a entender y vislumbrar cómo pudo ser el origen de las primeras comunidades microbianas, o bien, cómo pudiera ser que haya vida en una atmósfera que hasta ahorita es inhabitable, como la de Marte.

La doctora Valeria Souza, especialista en Ecología Evolutiva y Microbiana de la UNAM, encabeza la red de investigadores en Cuatriociénegas y, hace unos meses, llevó los avances colectivos a la Gordon Research Conference

Cuatrociénegas: origen de la vida y futuro de los antibióticos

“Ahí los ecólogos y microbiólogos se sorprendieron muchísimo de la diversidad que existía en apenas 10 centímetros cuadrados y que hemos reportado tanto de bacterias como de archeas. 

“Y también es material importante de conocimiento para la astrobiología, porque ellos buscan cómo se dio el origen de la vida en la Tierra y como éste se podría replicar en atmósferas distintas”, relató la investigadora.

Hace un par de meses, la investigadora brindó una entrevista a la BBC de Londres en Cuatrociénegas para un reportaje sobre los estromatolitos, archeas y bacterias antiguas como partícipes del origen de la vida en la Tierra y sus posibilidades en otro planeta.

Los astrobiólogos están muy interesados en Cuatrociénegas porque se considera un análogo de Marte. Con pocos nutrientes y altas concentraciones de calcio y magnesio se tiene una comunidad microbiana que permaneció relicta desde hace muchísimos años y nos da información de cómo pudiera habitarse una atmósfera como la de Marte”.

Susana de la Torre Zavala

Investigadora del Instituto de Biotecnología de la Facultad de Ciencias Biológicas de la UANL
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