Un equipo de investigadores del Departamento de Genética y Microbiología de la Universidad de Murcia (UMU) ha logrado un avance significativo al identificar un complejo mecanismo evolutivo que permite a ciertos hongos adaptarse y atacar a sus huéspedes. Este hallazgo, publicado en la reconocida revista Nature Communications, revela cómo el genoma de los hongos del orden Mucorales se reorganiza para facilitar la transición entre dos estados vitales, lo que les permite alternar entre diferentes modos de existencia según las condiciones ambientales.
En lugar de depender de un único gen para todas sus funciones, estos hongos han desarrollado copias especializadas: algunas están diseñadas para operar en fase de levadura y otras en fase de micelio. Según explica el catedrático Francisco Nicolás, este mecanismo es crucial para optimizar las funciones vitales del hongo en función de si se encuentra en un entorno con o sin oxígeno.
Una capacidad biológica esencial para la virulencia
Esta habilidad biológica es fundamental para la virulencia en enfermedades como la mucormicosis, una infección fúngica grave y potencialmente mortal que afecta a individuos con sistemas inmunitarios comprometidos, como aquellos con diabetes descontrolada o trasplantes recientes. La mucormicosis puede provocar necrosis en tejidos pulmonares, cerebrales y nasales.
La investigación, liderada por Victoriano Garre y Francisco E. Nicolás, ha revelado que esta transformación no se limita a encender o apagar genes. Al estudiar el hongo modelo Mucor lusitanicus, el equipo encontró que aproximadamente el 70% de su genoma se activa diferencialmente durante este proceso de cambio morfológico, lo que implica una reorganización masiva del organismo.
Nuevos genes reguladores descubiertos
Los investigadores han descrito esta adaptación como si el hongo poseyera dos "cajas de herramientas" distintas dentro del mismo genoma, cada una optimizada para un estilo de vida específico. Además, estos genes están organizados en estructuras denominadas “head-to-head” (cara a cara), compartiendo un centro de control común que asegura la activación simultánea de genes relacionados ante cambios ambientales.
El estudio también ha identificado dos nuevos genes reguladores llamados dkl y dfl, que actúan como los "maquinistas" que coordinan toda la actividad genética del hongo. Los científicos demostraron que al eliminar estos genes, el hongo pierde su capacidad para transformarse y queda bloqueado, lo cual abre nuevas posibilidades para desarrollar tratamientos que impidan estas infecciones.
Implicaciones médicas del descubrimiento
Este descubrimiento no solo amplía nuestra comprensión sobre la biología evolutiva, sino que también tiene importantes implicaciones directas en el campo médico. Conociendo cómo estos patógenos optimizan su información genética para invadir el cuerpo humano, se podrían diseñar dianas terapéuticas más precisas contra la mucormicosis y otras micosis sistémicas en el futuro.
Dicha investigación ha contado con la colaboración de la Universidad Miguel Hernández de Elche (UMH) y la Universidad de Duke (EE.UU.).
Si (
No(
