Bacterias

Un reciente estudio ha demostrado que los virus que infectan bacterias, conocidos como fagos, conservan su capacidad para infectar a la E. coli incluso en las condiciones de microgravedad presentes a bordo de la Estación Espacial Internacional (EEI). Sin embargo, la investigación, liderada por Phil Huss de la Universidad de Wisconsin-Madison y publicada el 13 de enero en la revista PLOS Biology, revela que las interacciones entre estos virus y las bacterias se comportan de manera distinta a como lo hacen en la Tierra.

Las interacciones entre fagos y sus huéspedes son esenciales para el equilibrio de los ecosistemas microbianos. Este proceso se describe a menudo como una constante “carrera armamentista” evolutiva, donde las bacterias desarrollan mecanismos de defensa contra los fagos, y estos últimos, a su vez, encuentran nuevas estrategias para superar esas defensas. Aunque estas interacciones han sido ampliamente estudiadas en nuestro planeta, las condiciones de microgravedad alteran la fisiología bacteriana y la dinámica de las colisiones entre virus y bacterias, modificando las interacciones habituales.

Para comprender mejor estas diferencias, el equipo de Huss comparó dos grupos de muestras de E. coli infectadas con el fago T7: uno incubado en la Tierra y otro a bordo de la EEI. El análisis de las muestras espaciales reveló que, tras un retraso inicial, el fago T7 logró infectar a las bacterias. No obstante, la secuenciación completa del genoma evidenció diferencias significativas en las mutaciones genéticas tanto de las bacterias como de los virus entre las muestras terrestres y las de microgravedad.

Los fagos presentes en la EEI acumularon mutaciones específicas que podrían aumentar su capacidad infectiva o mejorar su unión a los receptores de las células bacterianas. Paralelamente, las E. coli de la EEI desarrollaron mutaciones que podrían protegerlas de los fagos y favorecer su supervivencia en condiciones de casi ingravidez. Utilizando una técnica de alto rendimiento conocida como escaneo mutacional profundo, los investigadores analizaron en detalle los cambios en la proteína de unión a receptores del fago T7, identificando diferencias notables en comparación con las condiciones terrestres.

Experimentos complementarios realizados en la Tierra vincularon estos cambios inducidos por la microgravedad en la proteína de unión a receptores con una mayor actividad contra cepas de E. coli que causan infecciones del tracto urinario en humanos y que suelen ser resistentes al T7. En conclusión, este estudio subraya el potencial de la investigación con fagos en la EEI para obtener nuevas perspectivas sobre la adaptación microbiana, con implicaciones tanto para la exploración espacial como para la salud humana.

Según los autores, “el espacio altera fundamentalmente la interacción entre fagos y bacterias: la infección se ralentiza y ambos organismos evolucionan de forma diferente a la que lo hacen en la Tierra. Al estudiar estas adaptaciones inducidas por el espacio, hemos identificado nuevos conocimientos biológicos que nos han permitido diseñar fagos con una actividad significativamente mayor contra patógenos resistentes a los medicamentos en la Tierra”.

Para acceder al artículo completo publicado en PLOS Biology, puede utilizar el siguiente enlace: https://plos.io/4q4S9AO.

Cita: Huss P, Chitboonthavisuk C, Meger A, Nishikawa K, Oates RP, Mills H, et al. (2026) Microgravity reshapes bacteriophage-host coevolution aboard the International Space Station. PLoS Biol 24(1): e3003568. https://doi.org/10.1371/journal.pbio.3003568

Países de los autores: Estados Unidos. Financiamiento: Este trabajo fue financiado por la Defense Threat Reduction Agency (Grant HDTRA1-16-1-0049) a S.R. C.C. recibió una beca de formación de posgrado de la Anandamahidol Foundation (Tailandia). Los patrocinadores no participaron en el diseño del estudio, la recolección y el análisis de datos, la decisión de publicar o la preparación del manuscrito.