Los integrones almacenan en las bacterias genes que luego utilizan para resistir a los antibióticos
Un estudio liderado por la Universidad Complutense de Madrid (UCM) aporta nuevo conocimiento sobre los integrones, que en los últimos años se han convertido una de las dianas de la lucha contra la resistencia antimicrobiana, que estos días celebra su Semana Mundial de Concienciación.
Los integrones son plataformas genéticas que permiten a las bacterias captar y coleccionar genes de diversas funciones, incluido aquellos que confieren resistencia a los antibióticos. Hasta ahora, se pensaba que los integrones, especialmente los más grandes –superintegrones–, estaban muy integrados en las funciones celulares del huésped debido a su tamaño y a la cantidad de genes que contienen –pueden representar un 3 % del material genético de la bacteria–.
Sin embargo, esta investigación publicada en Nucleic Acid Research revela lo contrario: a pesar de su tamaño y su coevolución con la bacteria durante millones de años, el superintegrón puede eliminarse sin alterar la fisiología de la bacteria.
“Esto implica que actúan más como ‘archivos genéticos’ que como elementos funcionales cruciales”, señala Filipa Trigo da Roza, investigadora del Departamento de Sanidad Animal de la UCM y co-primera autora del trabajo.
Para llegar a esta conclusión, los investigadores analizaron la bacteria Vibrio cholerae, causante del cólera. Aplicando una nueva técnica –llamada SeqDelTA– desarrollada y patentada por los investigadores de este estudio, se eliminó el superintegrón y se observó la ausencia de efectos detectables en la bacteria.
“Estos resultados tienen importantes implicaciones para entender la evolución de las bacterias y cómo integran (o no) genes que podrían ser cruciales para su adaptación. Además, abren nuevas posibilidades para explorar el potencial biotecnológico de los SCIs, ya que estos elementos genéticos pueden considerarse "bancos de genes" que pueden contener funciones totalmente desconocidas”, concluye José Antonio Escudero, investigador principal del grupo que ha publicado este estudio, en el Departamento de Sanidad Animal de la UCM.
El siguiente paso será investigar más a fondo las posibles aplicaciones de los genes almacenados en los superintegrones, así como las aplicaciones de la técnica SeqDelTA para eliminar y estudiar otros integrones en diferentes especies de bacterias y así comprender mejor su función y su potencial biotecnológico.
Además de las facultades de Veterinaria, Ciencias Biológicas y el Centro de Vigilancia Sanitaria Veterinaria (VISAVET) de la UCM, en el trabajo también participan el Centro Nacional de Biotecnología, el Instituto Pasteur de París y la Universidad de Roskilde (Dinamarca).
Referencia bibliográfica: Paula Blanco, Filipa Trigo da Roza, Laura Toribio-Celestino, Lucía García-Pastor, Niccolò Caselli, Álvaro Morón, Francisco Ojeda, Baptiste Darracq, Ester Vergara, Francisco Amaro, Álvaro San Millán, Ole Skovgaard, Didier Mazel, Céline Loot, José Antonio Escudero, Chromosomal integrons are genetically and functionally isolated units of genomes, Nucleic Acids Research, 2024;, gkae866. DOI: 10.1093/nar/gkae866.
