Entre los 5.000 virus des­cri­tos por la comu­ni­dad cien­tí­fi­ca, hay algu­nos devas­ta­do­res para el ser humano como el SARS-CoV‑2, cau­san­te de la pan­de­mia que vivi­mos des­de hace meses, pero tam­bién exis­ten otros que pue­den ser bene­fi­cio­sos para nues­tra salud. Los bac­te­rió­fa­gos (fagos) per­te­ne­cen a este segun­do gru­po y se per­fi­lan como la solu­ción con­tra las bac­te­rias resis­ten­tes a los anti­bió­ti­cos, que cada año cau­san la muer­te de 33.000 per­so­nas en la Unión Euro­pea y 700.000 en todo el mun­do. Las inves­ti­ga­do­ras del CSIC en el Ins­ti­tu­to de Pro­duc­tos Lác­teos de Astu­rias (IPLA) Lucía Fer­nán­dez, Dia­na Gutié­rrez, Ana Rodrí­guez y Pilar Gar­cía expli­can las carac­te­rís­ti­cas y poten­cia­li­da­des de estos micror­ga­nis­mos en Los bac­te­rió­fa­gos. Los virus que com­ba­ten infec­cio­nes, el últi­mo títu­lo de la colec­ción de divul­ga­ción ¿Qué sabe­mos de? (CSIC-Cata­­ra­­ta).

El libro rea­li­za una inmer­sión en el micro­mun­do y las bac­te­rias pató­ge­nas que se escon­den en él, para des­pués tra­zar una bre­ve his­to­ria de los anti­bió­ti­cos: su apa­ri­ción este­lar, su éxi­to para tra­tar infec­cio­nes bac­te­ria­nas y su pér­di­da de efi­ca­cia. “A pesar de la eufo­ria ini­cial que des­per­tó el uso de anti­bió­ti­cos en los años 50, poco tiem­po des­pués se com­pro­bó que las bac­te­rias pue­den evo­lu­cio­nar y adqui­rir diver­sos meca­nis­mos de resis­ten­cia a estos com­pues­tos”, seña­lan las auto­ras. Este pro­ce­so de selec­ción natu­ral se ha vis­to incre­men­ta­do por el uso abu­si­vo de los anti­bió­ti­cos, de mane­ra que la resis­ten­cia a anti­mi­cro­bia­nos se ha con­ver­ti­do en un pro­ble­ma de nivel glo­bal. “Según estu­dios rea­li­za­dos por la OMS, se pre­vé que en el año 2050 las bac­te­rias mul­ti­rre­sis­ten­tes serán la prin­ci­pal cau­sa de muer­te de la pobla­ción huma­na”, agre­gan.

Las inves­ti­ga­do­ras del IPLA tam­bién pre­sen­tan las carac­te­rís­ti­cas, los luga­res don­de se encuen­tran y las estra­te­gias de actua­ción de los bac­te­rió­fa­gos, los virus de las bac­te­rias. Como cual­quier otro agen­te víri­co, los fagos son pará­si­tos intra­ce­lu­la­res que nece­si­tan infec­tar una célu­la, en este caso una bac­te­ria, para mul­ti­pli­car­se en su inte­rior, pero, a dife­ren­cia de otros virus, resul­tan total­men­te ino­cuos para huma­nos, otros ani­ma­les, plan­tas y el medioam­bien­te. Si los com­pa­ra­mos con los anti­bió­ti­cos dis­po­ni­bles, los bac­te­rió­fa­gos tie­nen otras ven­ta­jas. Según las auto­ras, “son muy espe­cí­fi­cos, por lo que solo eli­mi­nan el pató­geno de inte­rés, mien­tras que los anti­bió­ti­cos sue­len ser de amplio espec­tro; infec­tan por igual bac­te­rias resis­ten­tes y bac­te­rias sen­si­bles a los anti­bió­ti­cos; y se pue­den auto­rre­pli­car”. Ade­más, aña­den, “la infec­ción de la bac­te­ria por par­te del fago pro­du­ce más fagos, con lo que la capa­ci­dad anti­mi­cro­bia­na aumen­ta, al con­tra­rio de lo que suce­de con los anti­bió­ti­cos, cuya dosis efec­ti­va dis­mi­nu­ye a lo lar­go del tiem­po”.

Terapias fágicas, biocidas y desinfectantes

Estas sin­gu­la­ri­da­des abren un amplio aba­ni­co de apli­ca­cio­nes que la comu­ni­dad cien­tí­fi­ca está inten­tan­do desa­rro­llar. El pri­mer gran cam­po de estu­dio se cen­tra en la tera­pia fági­ca, un tra­ta­mien­to nada nove­do­so. El libro cuen­ta que los bac­te­rió­fa­gos fue­ron des­cu­bier­tos en las pri­me­ras déca­das del siglo XX por el micro­bió­lo­go Félix d’Herelle y que se lle­ga­ron a comer­cia­li­zar pro­duc­tos fági­cos para uso clí­ni­co en los años 20. Sin embar­go, su poten­cial tera­péu­ti­co que­dó rele­ga­do en favor de la peni­ci­li­na y otros anti­bió­ti­cos. Aun así, el uso hos­pi­ta­la­rio de los fagos se ha man­te­ni­do en Polo­nia, Rusia y anti­guas repú­bli­cas sovié­ti­cas como Geor­gia, don­de se encuen­tra el Ins­ti­tu­to Elia­va, fun­da­do en 1923 y con­si­de­ra­do actual­men­te el cen­tro de refe­ren­cia mun­dial en la apli­ca­ción clí­ni­ca de fagos.

En Occi­den­te, el tra­ta­mien­to de infec­cio­nes con fagos que­da res­trin­gi­do a pacien­tes indi­vi­dua­les, y solo como uso com­pa­si­vo, es decir, cuan­do no exis­ten otras posi­bi­li­da­des para sal­var­les la vida o sim­ple­men­te para ali­viar su sufri­mien­to. No obs­tan­te, “a pesar de la fal­ta de una regu­la­ción cla­ra, se están lle­van­do a cabo varios ensa­yos clí­ni­cos en dife­ren­tes paí­ses con resul­ta­dos pro­me­te­do­res”, indi­can las bió­lo­gas.

En el ámbi­to de la vete­ri­na­ria, la inves­ti­ga­ción se orien­ta al “uso de fagos como agen­tes pro­fi­lác­ti­cos y tera­péu­ti­cos en ani­ma­les de gran­ja, prin­ci­pal­men­te para tra­tar bac­te­rias pató­ge­nas en pollos y cer­dos”. Ya se apli­can en algu­nos paí­ses como en EEUU como alter­na­ti­va ‘ami­ga­ble’ des­de el pun­to de vis­ta medioam­bien­tal a algu­nos de los pro­duc­tos fito­sa­ni­ta­rios. Ade­más, el hecho de que los fagos se aís­len de dis­tin­tas fuen­tes natu­ra­les per­mi­te que sean regis­tra­dos como bio­pes­ti­ci­das y así ser uti­li­za­dos en agri­cul­tu­ra eco­ló­gi­ca.

El sec­tor de la segu­ri­dad ali­men­ta­ria tam­bién es pro­me­te­dor para la apli­ca­ción de los bac­te­rió­fa­gos, ya que “pue­den ser­vir como bio­con­ser­van­tes de ali­men­tos, como desin­fec­tan­tes de ins­ta­la­cio­nes indus­tria­les o inclu­so en el desa­rro­llo de sis­te­mas de iden­ti­fi­ca­ción de con­ta­mi­na­ción bac­te­ria­na en los ali­men­tos”. “De esta for­ma se abar­ca cada eta­pa de ela­bo­ra­ción del pro­duc­to”, resu­men las cien­tí­fi­cas del CSIC.

Una vez vis­tas sus poten­cia­li­da­des, las auto­ras des­cri­ben los minu­cio­sos pro­ce­di­mien­tos para el ais­la­mien­to, la carac­te­ri­za­ción y la pro­duc­ción de fagos a gran esca­la. “En la actua­li­dad se están dise­ñan­do méto­dos ade­cua­dos de pro­duc­ción y puri­fi­ca­ción para faci­li­tar y aba­ra­tar su comer­cia­li­za­ción”, pre­ci­san.

El libro tam­bién se ocu­pa de los reque­ri­mien­tos lega­les para la admi­nis­tra­ción de pro­duc­tos fági­cos, un lar­go pro­ce­so que ha de reco­rrer todo com­pues­to antes de incor­po­rar­se al vade­mé­cum de medi­ca­men­tos. En este ámbi­to hay dife­ren­cias nota­bles entre los paí­ses don­de exis­te una legis­la­ción espe­cí­fi­ca para la tera­pia con fagos, como Polo­nia o Geor­gia, y otros paí­ses euro­peos don­de solo se per­mi­te su uso com­pa­si­vo.

A este res­pec­to, las inves­ti­ga­do­ras son opti­mis­tas: “en la prác­ti­ca clí­ni­ca exis­ten aún espe­ran­zas de que esta nue­va estra­te­gia de tra­ta­mien­to de enfer­me­da­des infec­cio­sas pue­da lle­gar a tiem­po para resol­ver la cri­sis actual”. “Algu­nos de los pun­tos cla­ve que es pre­ci­so refor­zar son el apo­yo a la inves­ti­ga­ción bási­ca y a los ensa­yos clí­ni­cos, así como una mayor inter­ac­ción entre empre­sas bio­tec­no­ló­gi­cas, far­ma­céu­ti­cas, cen­tros de inves­ti­ga­ción y auto­ri­da­des sani­ta­rias”, con­clu­yen.

Los bac­te­rió­fa­gos. Los virus que com­ba­ten infec­cio­nes es el núme­ro 112 de la colec­ción de divul­ga­ción ‘¿Qué sabe­mos de?’ (CSIC-Cata­­ra­­ta). El libro pue­de adqui­rir­se tan­to en libre­rías como en las pági­nas web de Edi­to­rial CSIC y Los Libros de la Cata­ra­ta. Para soli­ci­tar entre­vis­tas con las auto­ras o más infor­ma­ción, con­tac­tar con: g.prensa@csic.es (telé­fono: 915681477).

Sobre las autoras

Lucía Fer­nán­dez es inves­ti­ga­do­ra pos­doc­to­ral en el IPLA-CSIC. Su línea de inves­ti­ga­ción se cen­tra en el estu­dio de los bac­te­rió­fa­gos y las endo­li­si­nas como nue­vas armas fren­te a las enfer­me­da­des infec­cio­sas.

Dia­na Gutié­rrez ha desa­rro­lla­do la mayor par­te de su carre­ra cien­tí­fi­ca en el IPLA-CSIC y tra­ba­ja como inves­ti­ga­do­ra post­doc­to­ral en el labo­ra­to­rio de Bio­tec­no­lo­gía Apli­ca­da de la Uni­ver­si­dad de Gan­te (Bél­gi­ca). Su inves­ti­ga­ción se cen­tra en la bús­que­da de nue­vas estra­te­gias basa­das en pro­teí­nas de bac­te­rió­fa­gos para com­ba­tir enfer­me­da­des bac­te­ria­nas.

Ana Rodrí­guez es inves­ti­ga­do­ra cien­tí­fi­ca en el IPLA-CSIC. Licen­cia­da en Bio­lo­gía por la Uni­ver­si­dad de Ovie­do y doc­to­ra en Bio­lo­gía por la mis­ma uni­ver­si­dad, coor­di­na el gru­po de inves­ti­ga­ción Fer­men­tos Lác­ti­cos y Bio­con­ser­va­ción (Dairy­Sa­fe), cuyas acti­vi­da­des se cen­tran fun­da­men­tal­men­te en anti­mi­cro­bia­nos natu­ra­les (bac­te­rio­ci­nas, bac­te­rió­fa­gos y enzi­mas líti­cas de ori­gen fági­co) para su apli­ca­ción en la bio­con­ser­va­ción de ali­men­tos y en la clí­ni­ca huma­na y vete­ri­na­ria.

Pilar Gar­cía es cien­tí­fi­ca titu­lar en el IPLA-CSIC. Licen­cia­da en Bio­lo­gía por la Uni­ver­si­dad de Ovie­do, su acti­vi­dad inves­ti­ga­do­ra está cen­tra­da en el estu­dio de los bac­te­rió­fa­gos como herra­mien­tas para el desa­rro­llo de nue­vos agen­tes anti­mi­cro­bia­nos apli­ca­bles en tera­pia huma­na y en segu­ri­dad ali­men­ta­ria.