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Científicos descubren una bacteria capaz de resistir la radiación extrema, clave para “mejorar la resistencia celular”
Un equipo de investigadores de la Universidad Northwestern y la Universidad de los Servicios Uniformados (USU) ha descifrado el mecanismo detrás de su extraordinaria capacidad para resistir la radiación.
Un hallazgo sorprendente ha dejado a la comunidad científica en estado de asombro: Deinococcus radiodurans, una pequeña bacteria conocida como “Conan la bacteria”, tiene la asombrosa capacidad de resistir niveles de radiación miles de veces superiores a los que serían letales para un ser humano.
Este descubrimiento no solo reconfigura la comprensión sobre los límites de la vida en condiciones extremas, sino que podría tener implicaciones trascendentales en campos como la medicina, la biotecnología y la exploración espacial.
La resistencia extrema de una pequeña bacteria
Deinococcus radiodurans, apodada “Conan la bacteria” por su capacidad para sobrevivir en ambientes extremadamente hostiles, es capaz de resistir dosis de radiación letales para cualquier otra forma de vida. Esta bacteria ha desconcertado a los científicos durante años, ya que puede sobrevivir en niveles de radiación que superarían con creces la resistencia de otros organismos. Pero, ¿cómo lo hace?
Recientemente, un equipo de investigadores de la Universidad Northwestern y la Universidad de los Servicios Uniformados (USU) ha descifrado el mecanismo detrás de su extraordinaria capacidad para resistir la radiación. El estudio, publicado en la revista PNAS, revela cómo la bacteria usa un potente antioxidante, que podría ser la clave de su resistencia.
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El antioxidante clave: MDP basado en manganeso
El descubrimiento revela que Deinococcus radiodurans utiliza un antioxidante único que le permite protegerse de la radiación. Este antioxidante, conocido como MDP (manganeso-ácido fosfato-depósito), es una combinación de manganeso y un complejo de decapéptidos que se encuentran en la bacteria.
Su funcionamiento, según los científicos, se basa en la habilidad del manganeso para formar un complejo activo que protege a las enzimas de la bacteria de los daños causados por la radiación.
“El Mn2+ coordinado por ortofosfato (Pi), metabolitos o péptidos actúa como una superóxido dismutasa (SOD), y estos complejos antioxidantes de Mn se acumulan universalmente en tipos de células extremadamente resistentes a la radiación en todo el árbol de la vida”. Indica la investigación.
El estudio detalla cómo el MDP, que combina el manganeso con otros metabolitos, actúa como un “escudo” que minimiza los daños a las células de la bacteria. Este antioxidante es tan efectivo que supera con creces la protección que los complejos tradicionales de manganeso y fosfato pueden ofrecer.
Además, se ha demostrado que este antioxidante tiene un efecto protector significativo, incluso en dosis de radiación mucho más altas que las que la mayoría de los organismos podrían tolerar.
Implicaciones para la medicina y la biotecnología
El hallazgo de este antioxidante único abre una amplia gama de posibilidades para su aplicación en diversos campos. Los científicos creen que la comprensión de cómo Deinococcus radiodurans utiliza el manganeso para resistir la radiación podría permitir el desarrollo de nuevos antioxidantes sintéticos diseñados específicamente para los seres humanos.
Entre sus posibles aplicaciones, destaca la protección de astronautas durante las misiones espaciales, ya que las intensas radiaciones cósmicas que se encuentran en el espacio profundo representan una de las principales amenazas para los exploradores espaciales.
Los nuevos antioxidantes basados en este principio podrían ayudar a proteger a los astronautas de los efectos de la radiación durante las misiones prolongadas fuera de la atmósfera terrestre.
Además, este antioxidante podría ser crucial en el campo de la medicina, ya que se podrían crear tratamientos para enfermedades relacionadas con el estrés oxidativo, como el cáncer, el Alzheimer o enfermedades cardiovasculares. También se vislumbran aplicaciones en la producción de vacunas inactivadas por radiación, lo que podría facilitar el desarrollo de vacunas más seguras y eficaces.
De acuerdo con la investigación: “Estos hallazgos podrían desbloquear nuevas estrategias para mejorar la resistencia celular al estrés oxidativo, estimular el desarrollo de vacunas de células completas inactivadas por radiación y potencialmente conducir a otros avances médicos”
Nuevas estrategias contra el estrés oxidativo
El estudio no solo ha revelado cómo Deinococcus radiodurans enfrenta la radiación, sino que también ha desbloqueado nuevas estrategias para mejorar la resistencia celular al estrés oxidativo. Los investigadores están explorando cómo este antioxidante podría ser utilizado para fortalecer las células humanas frente a las agresiones del entorno, un avance crucial para el tratamiento de enfermedades degenerativas o el envejecimiento celular.
Este descubrimiento también podría tener aplicaciones en situaciones de emergencia, como en desastres nucleares o accidentes de radiación, donde las personas expuestas a dosis letales de radiación podrían beneficiarse de tratamientos antioxidantes que ayuden a mitigar el daño celular.
