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Un equipo de investigadores del Instituto de Biología de Bucarest ha aislado una cepa bacteriana que permaneció congelada durante aproximadamente 5.000 años en el interior de una cueva de hielo en Rumanía. El estudio, publicado en la revista Frontiers in Microbiology, analiza en profundidad el perfil genético y funcional de la bacteria, denominada Psychrobacter SC65A.3, y advierte de que, pese a su antigüedad, presenta resistencia a múltiples antibióticos modernos.
El hallazgo se produjo en la cueva de hielo de Scarisoara, una de las formaciones subterráneas más conocidas de Europa del Este. Allí, los investigadores perforaron un núcleo de hielo de 25 metros de longitud en una zona conocida como el «Gran Salón». Los investigadores aislaron la cepa SC65A.3 aproximadamente a mitad del núcleo con el objetivo de comprender cómo evolucionaron ciertos mecanismos biológicos antes del uso de antibióticos.
Hallazgo de una bacteria congelada desde hace 5.000 años
La Dra. Cristina Purcarea, científica sénior del Instituto de Biología de Bucarest de la Academia Rumana, comenta que «a pesar de su origen antiguo, muestra resistencia a múltiples antibióticos modernos y porta más de 100 genes relacionados con otras resistencias».
El equipo analizó la respuesta de la bacteria frente a 28 antibióticos pertenecientes a 10 clases distintas, incluyendo fármacos de uso habitual y otros reservados para infecciones graves. Entre los antibióticos frente a los que mostró resistencia se encuentran rifampicina, vancomicina, ciprofloxacina, trimetoprima, clindamicina y metronidazol, los cuales se utilizan en el tratamiento de infecciones urinarias, pulmonares, cutáneas, intestinales e incluso en algunos cuadros de sepsis potencialmente mortales.
«Los 10 antibióticos a los que encontramos resistencia se utilizan ampliamente en terapias orales e inyectables para tratar diversas infecciones bacterianas graves en la práctica clínica», señala Purcarea.
Cabe señalar que SC65A.3 es la primera cepa del género Psychrobacter en la que se documenta resistencia frente a algunos de estos antibióticos, demostrando que éste no es un fenómeno moderno provocado por el uso de medicamentos, sino que forma parte de la evolución natural de las bacterias.
El papel del cambio climático
Según informes de la Organización Meteorológica Mundial (OMM) y del Servicio Mundial de Vigilancia de los Glaciares (WGMS), los glaciareshan perdido en total más de nueve billones de toneladas desde que comenzaron los registros en 1975. «Esto equivale a un enorme bloque de hielo del tamaño de Alemania con un grosor de 25 metros», explica el profesor doctor Michael Zemp, director del WGMS.
En este contexto, el retroceso de glaciares y el deshielo del permafrost están liberando progresivamente microorganismos que han permanecido congelados durante miles de años. Aunque no todos estos microorganismos son patógenos, si bacterias ambientales portadoras de genes de resistencia entran en contacto con bacterias modernas, podrían intercambiar fragmentos de ADN que incrementen la capacidad de éstas últimas para resistir tratamientos antibióticos.
Sin embargo, en ensayos de laboratorio, la cepa SC65A.3 también fue capaz de inhibir el crecimiento de varias «superbacterias» resistentes a antibióticos, lo que sugiere que produce compuestos antimicrobianos propios. El análisis genómico reveló cerca de 600 genes con funciones desconocidas. Además, se identificaron 11 genes que podrían sintetizar sustancias capaces de destruir o frenar el crecimiento de otras bacterias, hongos e incluso virus.
«Estas bacterias antiguas son esenciales para la ciencia y la medicina», explica Purcarea, «pero una manipulación cuidadosa y medidas de seguridad adecuadas son fundamentales para mitigar el riesgo de propagación descontrolada».
Y añade: «las especies del género Psychrobacter son bacterias excepcionalmente resistentes al frío que prosperan en ambientes extremos como el hielo marino polar, los glaciares, el permafrost y las profundidades oceánicas. Su capacidad para sobrevivir y adaptarse a diversos hábitats helados indica la extraordinaria resiliencia de estos microbios. Sin embargo, la cepa particular que recuperamos de la cueva glacial de Scarisoara es única, como lo demuestra la limitada puntuación de identidad de su ADN con especies homólogas de Psychrobacter».
En definitiva, este hallazgo es una noticia que la comunidad científica califica como «compleja». Por un lado, conlleva una serie de riesgos potenciales asociados al deshielo y a la diseminación de genes resistentes a los antibióticos, pero también podría resultar clave para diseñar nuevas generaciones de antibióticos. La clave, coinciden los investigadores, está en avanzar paso a paso, con rigor científico y prudencia.
«Los datos actuales, que combinan un análisis funcional y genómico de la cepa Psychrobacter SC65A.3 aislada de hielo de 5.000 años de antigüedad de la cueva de Scarisoara, proporcionan la primera caracterización del resistoma de una bacteria derivada del hielo en un entorno subterráneo.
Este aislado psicrófilo, perteneciente a la especie P. cryohalolentis, presenta un perfil fenotípico distintivo y un repertorio génico asociado a resistencia a antibióticos, actividad antimicrobiana, potencial enzimático y adaptación térmica, lo que resalta oportunidades para su explotación biotecnológica y médica. La presencia de diversos genes de resistencia, correlacionados con un fenotipo multirresistente, subraya su papel como reservorio potencial de determinantes de resistencia y destaca la importancia de vigilar hábitats naturales como fuentes de resistencia antimicrobiana», concluyen los investigadores.
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