Secuencian genoma de superbacteria

Con la secuenciación del genoma completo de Acinetobacter baumannii, se aspira a identificar elementos genéticos que permitan seguir su comportamiento en eventos donde se registran infecciones y gran resistencia a antibióticos, como es el caso de las Unidades de Cuidado Intensivo (UCI).

Este microorganismo es considerado una superbacteria porque puede desarrollar resistencia a los antibióticos. Debido a ello, puede causar brotes hospitalarios, motivo por el cual es crucial caracterizar los elementos responsables de dicha condición.

Así lo explica el profesor Emiliano Barreto, quien hace parte del grupo de investigación en Bioinformática del Instituto de Biotecnología (IBUN) de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.).

Aunque puede encontrarse en múltiples partes, incluso en la tierra, la Acinetobacter baumannii tiene un carácter oportunista que le lleva a aprovechar las circunstancias de vulnerabilidad en que se encuentran los pacientes en ambientes hospitalarios, como heridas expuestas, uso de dispositivos médicos como ventiladores o catéteres, sistema inmunológico que funciona por debajo del índice de normalidad, entre otros.

“Esta es una bacteria con una pared celular delgada que hace posible que intercambie material genético y pueda sobrevivir en diversos medios, junto con un cromosoma que no es muy grande”, explica el profesor Barreto.

El docente destaca, además, que su genoma – conjunto de genes contenidos en el cromosoma – puede tener alrededor de 4.000 elementos codificados y unidades adquiridas del medio, conocidas como “plásmidos”, cuya información les permite funcionar como si tuvieran un cromosoma extra.

Puesto que una bacteria suele hacer uso de su información genética dependiendo de las condiciones que deba enfrentar, a partir del estudio adelantado por el IBUN se puede determinar su origen, cómo ha evolucionado en el tiempo y qué mecanismos de respuesta va integrando según el medio en que se desarrolla, además de la estabilidad de los elementos adquiridos.

Dado que una de sus características es la gran habilidad para intercambiar material genético con bacterias de la misma especie o de otras diferentes, su capacidad de supervivencia se incrementa, de modo que comienza a multiplicarse si la oportunidad se presenta.

Una vez se obtienen las bacterias y son identificadas como Acinetobacter baumannii por el Instituto Nacional de Salud (INS), que conserva una muestra de las distintas cepas, el IBUN da inicio a su proceso de estudio mediante la extracción del DNA, que luego será secuenciado por un método última generación.

“Se denomina ‘secuenciar’ al proceso para leer el conjunto de las distintas bases que conforman el DNA, una vez este se ha obtenido”, destaca el docente.

Debido a que mediante este procedimiento se obtiene una secuencia larga de nucleótidos, los cuales contienen información que puede compararse con la que ya reportada en bases de datos procedentes de estudios anteriores a nivel mundial, los investigadores comienzan a determinar y anotar qué tipo de información están codificando los cerca de 4.000 elementos genómicos. Al respecto, se concentran en los que están asociados con la resistencia a antibióticos que desarrolla la bacteria, junto con sus principales características.

“Cuando comparamos estos genes podríamos encontrar las principales diferencias a nivel de genomas y llegar a descubrir genes que podrían intervenir en algunos aspectos de la resistencia dependiendo del tipo de cepa”, subraya el profesor Barreto.

Como se trata del estudio de un organismo vivo, capaz de reaccionar frente a diferentes condiciones y con tanto material codificado, la investigación adelantada por el IBUN contribuirá a determinar su comportamiento frente a los antibióticos, tomando en consideración los elementos genéticos presentes en la bacteria.

El grupo de investigación también trabaja en el estudio e identificación genómica de la bacteria Providencia rettgeri, cuya principal característica es tener un gen que la hace resistente a los antibióticos de tipo carbapenémico, considerado como una de las ultimas alternativas disponibles para el tratamiento de infecciones producidas por bacterias multirresistentes.