Investigadores del Instituto de Biología Integrativa de Sistemas (I2SysBio, UV-CSIC) han realizado un hallazgo significativo en el estudio de las bacterias Escherichia coli, organismos que residen en el intestino humano y son esenciales para la salud. Este estudio revela que estas bacterias crecen de manera predecible siguiendo principios físicos tras ser expuestas a antibióticos. Los resultados se publicaron recientemente en la revista Nature Communications.
El trabajo pone de manifiesto cómo las fuerzas mecánicas y la geometría celular influyen en los procesos de división bacteriana. Este descubrimiento abre nuevas oportunidades para entender el comportamiento microbiano y desarrollar tratamientos antibióticos más eficaces.
Mecanismos de resistencia bacteriana
En situaciones de estrés, como aquellas provocadas por la exposición a antibióticos, las bacterias pueden interrumpir su ciclo normal de división celular y comenzar a crecer en forma de filamentos. Este fenómeno, conocido como 'filamentación', es común en infecciones del tracto urinario y representa un mecanismo clave de resistencia bacteriana. Durante este proceso, se generan tensiones mecánicas que deforman los filamentos resultantes.
El estudio, liderado por el investigador Javier Buceta, demuestra que las bacterias tienden a curvarse de forma predecible bajo estas condiciones, siguiendo leyes físicas específicas. Esta investigación es pionera al mostrar que la curvatura no solo afecta la morfología externa de la célula, sino que también impacta procesos biológicos fundamentales para su supervivencia y comportamiento.
Implicaciones del hallazgo
Los resultados obtenidos ofrecen una nueva perspectiva sobre cómo las bacterias responden a los tratamientos antibióticos y podrían ser cruciales para el desarrollo de estrategias más efectivas contra infecciones resistentes. La comprensión del mecanismo detrás de la filamentación podría facilitar la creación de nuevos enfoques terapéuticos.
Referencia:
Nadal, M., Guitou, L., Díez, I., Hurtado, J., Martínez, A., Grobas, I., Buceta, J., /E. coli filament buckling modulates Min patterning and cell division/, Nature Communications, DOI: 10.1038/s41467-025-63509-9.