La señalización en biopelículas bacterianas
Las bacterias a menudo forman complejos patrones sobre superficies denominados biopelículas, que incrementan la resiliencia frente a diferentes agresiones externas como los tratamientos antimicrobianos. Aunque previamente se ha demostrado la importancia de las comunidades bacterianas, aún se sabe muy poco de los mecanismos de control de la organización espacial, la diferenciación y del establecimiento de patrones. El proyecto financiado por la Unión Europea BACTERIAL PATTERNS (Network analysis of bacterial multi-cellular patterning) estudió la formación de biopelículas en Bacillus subtilis, una bacteria modelo Gram positiva que presenta subpoblaciones con diferentes desarrollos. Análisis de expresión génica revelaron datos previamente desconocidos sobre la formación de biopelículas en B. subtilis. La formación de biopelículas bacterianas está coordinada por medio de la detección de quórum, un sistema de señalización que controla la densidad poblacional. Los investigadores identificaron un nuevo sistema de detección de quórum en la formación de biopelículas denominado rapP-phrP. El gen que codifica para la rapP fosfatasa se encuentra en un casete génico con el gen phrP, que codifica para un polipéptido regulador. El sistema de señalización no fue identificado antes debido a una mutación en la cepa empleada por otros investigadores. Después de corregir la mutación, los socios de BACTERIAL PATTERNS descubrieron que la formación de rutas de señalización intracelular afecta en gran medida a la formación de biopelículas. Un análisis de cribado genético ayudó a identificar nuevos reguladores múltiples de la formación de biopelículas y, en concreto, de la producción de surfactina. La surfactina producida por B. subtilis es un potente surfactante y un antibiótico no específico que actúa en muchos tipos de membranas bacterianas. La identificación de las condiciones en las que la conexión entre la formación de biopelículas y la esporulación es interrumpida puso de manifiesto la regulación genética de este proceso sinérgico. Los investigadores descubrieron nuevos datos sobre los mecanismos de regulación genética implicados en la formación de biopelículas. Por medio de la alteración de estos mecanismos se podrían desarrollar productos antibacterianos eficaces tanto para el hogar como para los sectores sanitario e industrial.
Palabras clave
Señalización, bacterias, biopelícula, B. subtilis, detección de quórum, surfactina