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La miel de abejas sin aguijón tiene proteínas capaces de destruir bacterias que los antibióticos comunes no pueden combatir

Así lo señala una investigación del Cinat-UNA, en conjunto con la Universidad de Utrecht en Holanda

UNA/DICYT Tras años de investigación, Gabriel Zamora, investigador del Cinat-UNA y científicos de la Universidad de Utrecht en Holanda, descubren en la miel de abejas sin aguijón, proteínas capaces de destruir colonias de bacterias que los antibióticos comunes no pueden combatir.

Desde la antigüedad el ser humano ha utilizado compuestos orgánicos para el tratamiento de enfermedades infecciosas, como el extracto de algunas plantas y hongos de algunos quesos, pero puede afirmarse que existe un antes y un después de la creación de la penicilina en 1928 y hasta finales de los 70, cuando se introdujo el último de los grandes grupos de antibióticos.
A partir de esa fecha no ha existido un nuevo descubrimiento en ese campo, y por el contrario, las bacterias han creado más y más resistencia: enfermedades que eran curables hoy día se han vuelto mortales.

“Empezamos a ver que las bacterias ya no se comen el antibiótico sino que, por el contrario, desarrolla una estrategia protectora, para ello se organizan en un biofilm”, dijo Gabriel Zamora, coordinador del Programa de Microbiología y Química Medicinal del Centro de Investigaciones Apícolas Tropicales de la Universidad Nacional (Cinat-UNA).

Según Zamora, el biofilm es la forma en que las bacterias y otros microorganismos viven en nuestro planeta, “pequeñas comunidades” donde se comunican, se alimentan, reproducen y mueren.

“Ellas crean una fortaleza con distintos niveles, algunas se adhieren al biofilm, otras están suspendidas dentro del biofilm y algunas otras migran para crear nuevos biofilms. El antibiótico funciona si las bacterias se comportan de una misma forma, pero en estas comunidades cada una es distinta y es ahí cuando el medicamento pierde su efectividad”, detalló el investigador.

Los estudios han determinado que entre el 60 y el 80 por ciento de las infecciones son causadas por biofilms, y las opciones para acabar con estos son escasas, es ahí donde a partir de un biofilm en una herida infectada las bacterias se diseminan por todo el cuerpo, causando en el mejor de los casos un proceso crónico que lleva a la pérdida de uno de los miembros, o en el peor, a la muerte. Existen pocos tratamientos que inhiben la creación de biofilms y tampoco pueden eliminar los que ya se han desarrollado.

Esperanza

Por sus conocidas características antioxidantes y su rápida capacidad para la regeneración de tejidos en quemaduras y heridas, la miel de abejas sin aguijón, se convirtió en el objeto de estudio del Cinat-UNA, en conjunto con la Universidad de Utrecht en Holanda, con el fin de determinar si sus particularidades tenían algún efecto positivo en el combate de la Staphylococcus aureus, bacteria causante de las mayores afectaciones en heridas y quemaduras.

Luego de más de 10 años de investigación y de hacer de este tema su tesis doctoral, Zamora obtuvo resultados: la miel de abejas sin aguijón, específicamente de la Mariola, contiene dos proteínas nunca antes descritas, que tienen la capacidad no solo de inhibir la creación de biofilms de Staphylococcus aureus sino también de eliminarlos.

“Para llegar a este resultado, inicialmente trabajamos con la miel de Mariola y la de Jicote gato. Luego, con la miel de Mariola realizamos extracciones orgánicas que no tuvieron resultados positivos. Posteriormente, realizamos aislamientos guiados por actividad antibiofilm mediante diálisis, técnicas cromatográficas y electroforesis. Fue mediante esta estrategia que logramos determinar que la miel de Mariola contiene dos proteínas capaces de destruir un biofilm de Staphylococcus aureus, y aunque no conocemos el mecanismo por el cual se destruye, sí pudimos establecer la hipótesis de que las proteínas tienen como objetivo polímeros de la estructura del biofilm, ya que un daño en la matriz de polímeros destruiría el biofilm y dejaría expuestas a las bacterias a los efectos de los antibióticos”, explicó Zamora.

Gabriel Zamora, coordinador del Programa de Microbiología y Química Medicinal del Cinat-UNA.
Los investigadores notaron que al combinar estas proteínas con los antibióticos tradicionales, estos recuperaban su capacidad para matar las bacterias y se inhibía la creación de nuevos biofilms.

“La miel de abejas sin aguijón es un mercado poco explorado; para la mayoría de la gente esta abeja se confunde con un mosquito. Nuestro objetivo, desde el Cinat, es darle un valor agregado a los meliponicultores para que comercialicen este producto, pequeñas comunidades rurales que podrían ver cómo mejora su economía y cómo, además, producen un insumo para salvar vidas”, puntualizó el investigador.

Las nubes de tormenta albergan microbios procedentes de las plantas

Investigadores europeos han analizado la presencia de bacterias y componentes orgánicos en nubes de tormenta a través de grandes piezas de granizo procedentes de ellas, y han descubierto que existe gran diversidad microbiana en este hábitat extremo. La investigación se publica esta semana en la revista PLOS ONE.

Tina Šantl Temkiv, que ha participado en el trabajo, explica a SINC que los tipos más comunes de nubes “ya habían sido estudiados previamente, pero las nubes de tormenta, con corrientes de aire muy violentas, son prácticamente inaccesibles para la toma directa de muestras”.

Microbios-en-las-nubes_image365_Los autores han analizado el granizo recogido después de una tormenta ocurrida en mayo de 2009 y han encontrado varias especies de bacterias típicas de la superficie de las plantas. También han hallado bacterias procedentes del suelo, pero en menor medida.

Condiciones extremas

Esto se debe, según Šantl Temkiv, a que normalmente “las bacterias procedentes de plantas se enfrentan a condiciones más extremas, similares a las que tienen que hacer frente en la atmósfera”.

Los autores han analizado el granizo de una tormenta ocurrida en mayo de 2009

Según los investigadores, este enriquecimiento selectivo de un tipo de microorganismos revela que los procesos específicos durante la corta vida de una nube de tormenta tendrían más impacto sobre unas bacterias que sobre otras.

Sugieren que estos procesos afectarían al transporte a largas distancias y a la distribución geográfica de los microorganismos en la Tierra.

Otro de los autores, Gosewinkel Karlson, señala que, cuando empezaron los análisis, pretendían simplemente “hacer una caracterización descriptiva de la comunidad bacteriana en un hábitat no explorado”.

Sin embargo, lo que encontraron fueron “evidencias indirectas de procesos biológicos en la atmósfera, como selección y crecimiento de bacterias”, concluye en científico.

Referencia bibliográfica:

Santl-Temkiv T, Finster K, Dittmar T, Hansen BM, Thyrhaug R, et al. “Hailstones: a window into the microbial and chemical inventory of a storm cloud”. PLoS ONE 8(1) Enero 2013. doi:10.1371/journal.pone.0053550

La leche materna contiene más de 700 bacterias

La leche que bebe de su madre es uno de los factores que determina cómo será la flora bacteriana que se desarrolle en el recién nacido. Sin embargo, su composición, así como el papel biológico de estas bacterias en el niño, siguen sin conocerse.

Ahora, un grupo de investigadores españoles ha utilizado una técnica basada en la secuenciación masiva de ADN para identificar el conjunto de bacterias –llamado microbioma– que contiene la leche materna. Gracias a este estudio, se pueden determinar las variables perinatales y postnatales que influyen en la riqueza microbiana de la leche.

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En unas muestras de calostro, el líquido que secretan las mamas los días que suceden al parto, han encontrado más de 700 especies de estos microorganismos, más de los que inicialmente esperaban los expertos. Los resultados se publican en el American Journal of Clinical Nutrition.

“Es uno de los primeros trabajos en describir esta diversidad mediante la técnica de pirosecuenciación –una tecnología de determinación de secuencia de ADN a gran escala– en muestras de calostro, por un lado; y de leche madura, por otro, que fue recogida después de uno y seis meses de lactancia materna”, explican los coautores, María Carmen Collado, investigadora del Instituto de Agroquímica y Tecnología de los Alimentos (IATA-CSIC) y Alex Mira, investigador del Centro Superior de Investigación en Salud Pública (CSISP-GVA).

Los géneros bacterianos más presentes en las muestras de calostro se corresponden con las bacterias Weissella, Leuconostoc, Staphylococcus, Streptococcus y Lactococcus, mientras que en las correspondientes al fluido que se desarrolla entre el primer y el sexto mes de lactancia se observó la aparición de bacterias típicas de la cavidad bucal como Veillonella, Leptotrichia y Prevotella.

“Todavía no se ha podido determinar si estas bacterias colonizan la boca del bebé o si las bacterias de la boca del lactante entran en la leche materna cambiando su composición”, apuntan los autores.

Más peso de la madre, menos bacterias

El estudio revela, además, que la leche de las mujeres con sobrepeso y de las que ganan más kilos de los recomendados durante el embarazo contiene menor diversidad de especies.

El tipo de parto también afecta al microbioma de la leche materna: la producida por las madres sometidas a cesáreas programadas es diferente y más pobre en microorganismos que la de las mujeres con parto vaginal.  Sin embargo, cuando la cesárea es no programada (intraparto), la composición de la leche resulta ser muy similar a la de las madres con partos vaginales.

Estos resultados sugieren que el estado hormonal de la madre ante el parto también desempeña un papel: “La falta de señales de estrés fisiólogico, así como de las señales hormonales propias del trabajo de parto, podrían influir en la composición y diversidad microbiana de la leche materna”, afirman los autores.

Una ayuda para la industria alimentaria

Dado que las bacterias presentes en la leche materna representan una de los primeros contactos con los microorganismos que colonizan el sistema digestivo del bebé, los investigadores están trabajando ahora en determinar si su papel es metabólico –ayuda al lactante a digerir la leche– o inmunitario –ayuda a distinguir los organismos beneficiosos de los extraños–.

Para los autores, los resultados abrirán nuevas vías para diseñar estrategias de alimentación infantil que mejoren la salud del bebé. “Si las bacterias de la leche materna descubiertas en este trabajo fueran importantes para el desarrollo del sistema inmune, su adición a la leche de fórmula podría disminuir el riesgo de alergias, asma o enfermedades autoinmunes”, concluyen.

Referencia bibliográfica:

Cabrera-Rubio R, Collado MC, Laitinen K, Salminen S, Isolauri E, Mira A. “The human milk microbiome changes over lactation and is shaped by maternal weight and mode of delivery”.  American Journal of Clinical Nutrition 96(3):544-551, 2012.