Descubren una nueva forma de comunicación en las bacterias

Para los biólogos, se supone que las bacterias sólo pueden comunicarse excretando sustancias químicas en el medio en que se desarrollan, factores de sñalización, o pequeños trozos de ADN, los plásmidos. Respectivamente detectados o integrados por sus vecinas, estas moléculas y los fragmentos del genoma pueden transmitir un mensaje o la adquisición de nuevas capacidades de resistencia. Un equipo de la Universidad Hebrea de Jerusalén, ha mostrado por primera vez una comunicación más directa y dirigida entre bacterias. Marcando las moléculas de Bacillus subtilis por fluorescencia, el profesor Sigal Ben-Yehuda y sus colegas notaron que podían pasar de un organismo a otro. Fenómeno clásico, pero el camino emprendido por las moléculas, se concentró, estrecho y largo, parecía incompatible con la distribución normal de una sustancia en el medio, lo que les alertó. La solución del misterio ha aparecido en las imágenes a gran aumento de la colonia de bacterias, obtenidas por microscopía electrónica. Las bacterias “conectadas” Los investigadores encontraron, asombrados, que muchas células estaban conectadas por algún tipo de filamentos. Estas estructuras tubulares de unas pocas decenas de nanómetros de diámetro, a varios cientos de nanómetros de longitud, de hecho, parecen tuberías o tubos: emitido por una célula, son responsables de conducir de una a otra bactería moléculas con una carga específica de información, genética o química. Esto puede ser una explicación para el extraño fenómeno observado en las colonias de bacterias en los sedimentos marinos. Como consecuencia del hallazgo, los microbiólogos han querido saber más: y se han puesto a cultivar diferentes especies. Descubrieron, una vez más, la formación de conductos y el intercambio de moléculas entre Bacillus subtilis y Staphylococcus aureus y entre Bacillus subtilis y Escherichia coli, pese a que son bacterias muy distantes entre sí en la evolución. En este experimento, los investigadores han logrado identificar una capacidad de comunicación intraespecífica e interespecífica en las bacterias. Nuevos antibióticos Mediante el establecimiento de tales relaciones, los microorganismos intercambian y comparten algunas de sus habilidades. A veces, el nuevo don es transitorio y no hereditario. Pero a medida que pasa a través de un fragmento de ADN o plásmido, puede enriquecer el genoma de la bacteria receptora y convertirse en una nueva capacidad que se transmite a las generaciones siguientes. Este descubrimiento es importante, allanando el camino para el trabajo futuro, lo que determinará la composición y el origen de estas conexiones. Objetivo: desarrollar nuevas formas innovadoras para combatir la resistencia bacteriana que pone en peligro cada día que pasa la eficacia de los antibióticos de hoy.

Publicado en http://kerchak.com/salud/descubren-una-nueva-forma-de-comunicacion-en-las-bacterias/.

Colombia y Argentina firmaron un acuerdo en ciencia y tecnología

El acuerdo busca fomentar la cooperación en biotecnología, nanotecnología, tecnologías de la información y energías renovables.

El director general del Departamento Administrativo de Ciencia, Tecnología e Innovación de Colombia (Colciencias), Dr. Jaime Restrepo, y el ministro de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva de Argentina, Dr. Lino Barañao, firmaron un acuerdo para promover la colaboración entre ambos países en materia de ciencia, tecnología e innovación.

Por medio de este acuerdo, las partes se comprometieron a promover la cooperación mutua en los campos de investigación en tecnologías de la información y la comunicación, biotecnología aplicada a salud y alimentación, energías renovables, nanotecnología, y uso sostenible de la biodiversidad.

En el plan, que durará cinco años con posibilidad de renovarse de manera automática, también se estableció el compromiso de articulación para la realización de proyectos conjuntos investigación, desarrollo e innovación (I+D+i), así como también seminarios y rondas de negocios sobre temas vinculados a la investigación científica, tecnológica y a la innovación.

Se admitirán proyectos de desarrollo e investigación en innovación presentados por empresas PyMES (Pequeñas y Medianas Empresas) de Argentina y Colombia conforme a la normativa vigente de cada país, que puedan contribuir al desarrollo de productos, procesos y servicios con potencial impacto en el sector productivo.

Publicado en http://www.agrobio.org.co/news/

Descubren una molécula que se activa mediante la luz y vence a una bacteria resistente a los antibióticos

Imagen web

Un equipo de investigadores de IQS de la Universitat Ramón Llull en Barcelona, y de la Universidad de Harvard en EEUU, desarrollan conjuntamente un fármaco activable por luz capaz de eliminar y controlar infecciones causadas por bacterias.

Según informan desde el organización catalana, los investigadores han demostrado la eficacia de la terapia fotodinámica para tratar quemaduras infectadas con la bacteria 'Acinetobacter baumanni' que, dada su capacidad para volverse resistente a los antibióticos, constituye una de las principales causas de muerte en pacientes con quemaduras graves.

Los resultados de la investigación, publicados en la revista 'Lasers in Surgery and Medicine', han validado la efectividad de la terapia fotodinámica como alternativa a los antibióticos.

El proyecto, que tuvo su origen en el Grup d'Enginyeria Molecular de IQS y en la línea antimicrobiana de terapia fotodinámica que iniciaron hace cuatro años, ha sido financiado por la National Institutes of Health de los EEUU, el Fondo Social Europeo, el Ministerio Español de Ciencia y Tecnología y la Generalitat de Catalunya.

"El resultado más valioso de nuestro estudio es la demostración de que puede utilizarse para controlar eficazmente la población de microorganismos patógenos en modelos animales", explica el doctor Santi Nonell, responsable del proyecto en IQS, para quien estos resultados abren la puerta al desarrollo de la terapia fotodinámica para aplicaciones antibacterianas.

Por el momento, los ensayos se han realizado con éxito en ratones con quemaduras de tercer grado infectadas con una variedad multiresistente de 'Acinetobacter baumannii'. Así, se ha comprobado que, además de limpiar la infección, esta se mantiene controlada y no vuelve a aparecer después del tratamiento.

El siguiente paso será "el desarrollo de fármacos con mejores perfiles de efectividad y selectividad que los derivados del azul de metileno", afirma Nonell.

El procedimiento consiste en aplicar un fármaco fotosensibilizante sobre la herida. Una vez esta molécula se ha anclado en la pared celular de la Acinetobacter, se ilumina con luz roja, generándose oxígeno activo que destruye a la bacteria. El mecanismo de acción de la terapia fotodinámica es tan inespecífico que se la considera muy poco susceptible de generar resistencias.

Publicado en http://www.saludnews24.com.ar/noticias/salud/1665-descubren-una-molecula-que-se-activa-mediante-la-luz-y-vence-a-una-bacteria-resistente-a-los-antibioticos.html

Microorganismos: la dependencia oculta

Su papel en la naturaleza es más relevante de lo que se había pensado hasta hace poco

Apenas se conoce una ínfima parte de la biodiversidad microbiana, a pesar de que aspectos fundamentales del equilibrio climático, de la productividad agrícola, del desarrollo de las plantas o de los corales dependen de ella. Tampoco se sabe con exactitud cómo le puede afectar la contaminación o el calentamiento global, de forma que se desconocen qué pérdidas se producirían. Varios proyectos internacionales intentan remediar este vacío.

Microorganismos esenciales

Son los más antiguos sobre el planeta. Se estima que aparecieron hace 3,5 mil millones de años y que durante los dos primeros mil millones fueron los únicos habitantes de la Tierra, de forma que pudieron extenderse con facilidad y ocupar casi todos los nichos ecológicos. Están presentes en todas partes, desde los intestinos humanos (donde ayudan en la defensa contra patógenos y a obtener nutrientes de los alimentos ingeridos), hasta en el fondo del océano, en los casquetes polares o en lugares de condiciones extremas donde muy pocos o ningún organismo podría sobrevivir.
Algunos mecanismos esenciales del planeta dependen de la comunidad microbiana, que abarca bacterias, virus, hongos o algas microscópicas, entre otros. En los océanos se absorbe buena parte del dióxido de carbono (CO2) de la atmósfera y se intercambia por oxígeno gracias a microorganismos como las diatomeas (unas microalgas) o las cianobacterias, bacterias capaces de realizar la fotosíntesis.
Otro ejemplo es el papel que juegan los virus en el control de los blooms de algas en el mar. En 2002 se descubrió que los virus presentes en estas aguas eran capaces de eliminar un bloom de algas Phaeocystis globosa, una especie tóxica que aparece cada primavera en el Mar del Norte desde hace décadas. Los investigadores, liderados por el Instituto para la Investigación Marina de Holanda, descubrieron que tan pronto como el bloom había crecido tanto que las algas se quedaban sin nutrientes, los virus atacaban y destruían la floración en cuestión de días.
Otra de las grandes sorpresas recientes ha sido descubrir a los denominados virus gigantes
Con este trabajo, los investigadores no sólo apuntaban posibles formas de control de las floraciones de algas tóxicas, sino que desvelaban parte del rol que juegan los virus en el mar. Hasta hace pocos años apenas se sabía nada de ello. Ahora se conoce que en los estuarios hay una población mucho mayor de virus que de bacterias y que su número aumenta en determinados momentos del año, por lo que se cree que juega un papel estacional. También se ha descubierto que los virus interactúan con el fitoplancton en el proceso de fotosíntesis, así que se les supone una pieza relevante en el intercambio de CO2-oxígeno de los océanos.
Otra de las grandes sorpresas recientes ha sido descubrir a los denominados virus gigantes (Mimivirus), sobre los que apenas se sabe nada excepto que infectan peces, invertebrados, amebas y fitoplancton. Se cree que podrían jugar un papel en la producción de oxígeno. También se han descubierto bacterias gigantes, que se pueden ver a simple vista, o las bacterias psicrofilas, localizadas por primera vez en la Antártida, capaces de crecer a temperaturas inferiores a 10º bajo cero.

Secuenciar los océanos

Para entender qué papel juegan estos microorganismos y cómo pueden resultar afectados por presiones externas como el cambio climático o la contaminación, primero hay que identificarlos. Esto persigue un proyecto internacional de GENOSCOPE (el Centro Nacional de Secuenciación de Francia), que intenta definir de forma genética todos los microorganismos que se recojan en la expedición internacional Tara Oceans. Sus responsables circunnavegarán durante tres años el planeta para recoger muestras de todos los océanos y mares. La expedición partió el pasado septiembre desde Francia y finalizará en 2012 (en estos momentos ya ha llegado a la costa de Egipto y se encamina hacia el sur de África).

¿Por qué identificar estos microorganismos?

Tal como explican desde GENOSCOPE, su impacto en los ciclos geoquímicos y en el clima es muy importante. Representan vínculos esenciales en la cadena alimentaria, absorben la mitad de nuestra producción de CO2 y liberan el 50% del oxígeno del planeta. A pesar de eso, su extraordinaria biodiversidad está todavía por descubrir. Otro proyecto similar es el promovido por Craig Venter, quien desde la institución que lleva su nombre ha lanzado una expedición que persigue secuenciar de forma genética la biodiversidad oceánica de todo el planeta.
Sucede lo mismo en el caso de los arrecifes de coral, seriamente amenazados por el calentamiento global y la acidificación de los océanos. No ha sido hasta hace pocos años que se ha empezado a estudiar a fondo las comunidades microbianas que viven en los corales. Estos últimos, al igual que otros muchos organismos, conviven con una comunidad de bacterias que las ayudan a defenderse frente a patógenos, sobre todo las bacterias que se encuentran en la superficie del coral.
Los microorganismos absorben la mitad de nuestra producción de CO2 y liberan el 50% del oxígeno del planeta
Por otro lado, se sabe que muchas de las enfermedades de los corales están causadas por bacterias patógenas. Ahora se intenta averiguar de qué forma condiciones de estrés como la acidificación o el aumento de temperaturas afectan y desplazan a las bacterias protectoras, y cómo eso facilitaría la colonización por parte de otras bacterias que son dañinas para estos arrecifes.
Hay muchos proyectos en marcha que intentan descubrir las diferentes comunidades microbianas de distintos arrecifes en enclaves. Los científicos confían en que conocer esos mecanismos podría ayudar a recuperar o mitigar los daños sobre los corales derivados del calentamiento global.

Microorganismos, fundamentales en el suelo

Otro lugar donde los microorganismos son fundamentales, pero también grandes desconocidos, es en la tierra. Algunos de estos microorganismos son Hongos micorrizos, de entre 1 y 10 micrómetros (es decir, de entre 0,001 y 0,01 milímetros), que viven en las raíces de las plantas y las ayudan a obtener agua; bacterias que fijan el nitrógeno, también en las raíces de las plantas; o ácaros que descomponen los residuos de la microfauna y los retornan como materia orgánica al suelo.
Cada puñado de tierra puede contener miles de microorganismos, y pueden diferir en su totalidad entre un tipo u otro de tierra, en virtud de su pH o de si es árido o húmedo. Incluso aunque estos se hallen a tan sólo unos metros o unos centímetros.
Conocer esa biodiversidad es cada vez más un objetivo prioritario, ya que de ello podría depender la productividad agrícola. En fechas recientes se descubrió que la contaminación en el suelo conducía al deterioro de los resultados de algunos cultivos. La causa estaba en que los contaminantes dañaban a las bacterias fijadoras de nitrógeno en las plantas, de las que depende que la planta pueda absorber los nutrientes y desarrollarse.

La productividad agrícola podría depender de conocer esta biodiversidad

Otro hallazgo reciente, de tintes más optimistas, lo realizaron investigadores mexicanos de la Universidad de Veracruz. Estos expertos identificaron que un hongo micorrizo, el Acualospora, que se encuentra en las raíces de los lirios, es fundamental en el crecimiento de esta planta bulbosa. En un experimento realizado en el 2008, los investigadores inyectaron Acualospora en la tierra de unas plantaciones de lirios en Benigno Mendoza, una localidad mexicana donde ese cultivo es muy importante. Como resultado, consiguieron una cosecha mucho mejor y bulbos de primera calidad pero sin ningún tratamiento químico.
En esta línea apuntan tendencias como la llamada agricultura de conservación, basada en una siembra directa o de mínimo laboreo para no destruir la biodiversidad del suelo que puede resultar beneficiosa. Es algo que en algunos países puede ser fundamental. En Nairobi (Kenia), el Centro Internacional para Agricultura Tropical ha formado un equipo de más de 300 investigadores en siete países para trabajar en la identificación de la biodiversidad de diferentes suelos. El objetivo es poder identificar indicadores que ayuden a saber de forma relativamente rápida si un suelo es fértil o no. Muchos se preguntan qué papel jugará esa biodiversidad microbiana en la adaptación de los suelos a los cambios climáticos y si se puede aprender de ella para adaptar los cultivos a los futuros cambios.

http://www.consumer.es/web/es/medio_ambiente/naturaleza/2009/12/23/190109.php

POLITICA NACIONAL DE FOMENTO A LA INVESTIGACION E INNOVACION EN COLOMBIA

Es indudable que el fomento al desarrollo tecnologico e innovativo en los paises desarrollados, ha contribuido en sus grandes avances. Nosotros que estamos en países en vias de desarrollo, y que tenemos responsabilidad desde nuestros Grupos de Investigación, propiciemos y preparemos el camino para que en un futuro lleguemos a patentar los productos que hoy soñamos.


Ver Política