Una bacteria que se levanta y anda.

Muchas infecciones resistentes a los fármacos son el resultado de biopelículas bacterianas, agregaciones estructuradas de bacterias que viven sobre las superficies y que son extremadamente resistentes a las condiciones ambientales duras. Un grupo de investigadores dirigido por Gerard Wong, de la Universidad de California en Los Ángeles (EE.UU.), ha encontrado que, durante las fases iniciales de la formación de las biopelículas, las bacterias pueden, literalmente, ponerse de pie y andar como parte de su adaptación a la superficie. Los resultados, muy interesantes desde el punto de vista astrobiológico, se han publicado en Science.

Las bacterias existen en dos estados fisiológicos: la bacteria libre y la que está incorporada a una biopelícula, una comunidad de células, densa y estructurada, gobernada por su propia sociología. Las bacterias en las biopelículas son fenotípicamente (de características aparentes) diferentes de las libres aunque sean genéticamente idénticas. Como parte de su adaptación a una superficie en la que existe una comunidad, se activan y silencian diferentes genes en las bacterias de las biopelículas que cambian drásticamente su comportamiento. Dentro de estas adaptaciones, el grupo de Wong ha observado un mecanismo de motilidad que semeja andar en la Pseudomonas aeruginosa, un patógeno formador de biopelículas parcialmente responsable de las infecciones letales en la fibrosis cística.

Lo que permite el caminar erguido de la bacteria son unas estructuras en forma de pelo, más finas y cortas que los flagelos, llamadas pili del tipo IV, cuya función es análoga a la de las piernas. La posibilidad de caminar le permite a P. aeruginosa moverse con trayectorias optimizadas para la exploración de la superficie, haciendo la búsqueda de alimentos más efectiva. La posición erguida es el primer paso en el desprendimiento de la superficie, lo que les permite extenderse y dispersarse con mayor facilidad.

Los astrobiólogos hace mucho tiempo que estudian las biopelículas porque estas colonias bacterianas se piensa que estuvieron presentes en la historia primitiva de la vida, y este resultado aporta nueva información sobre la historia evolutiva de estas comunidades que podría facilitar la búsqueda de restos químicos que habrían dejado las biopelículas primitivas.

Referencia:

Gibiansky, M., Conrad, J., Jin, F., Gordon, V., Motto, D., Mathewson, M., Stopka, W., Zelasko, D., Shrout, J., & Wong, G. (2010). Bacteria Use Type IV Pili to Walk Upright and Detach from Surfaces Science, 330 (6001), 197-197 DOI: 10.1126/science.1194238