AUTORAS: LUCÍA BARBA, MARÍA GONZÁLEZ y CLAUDIA GONZÁLEZ. (4º curso, Grado en Biotecnología).
¿Todavía crees que todos los virus son malos?
En este artículo te explicamos cómo podrían usarse para atacar a las bacterias que provocan el acné. Todos conocemos a alguien que lucha contra esta enfermedad, puesto que afecta casi al 10% de la población mundial. El acné es producido por la bacteria Cutibacterium acnes (C. acnes), que se encuentra naturalmente en nuestra piel, pero en grandes cantidades puede ser perjudicial. Durante años, se ha tratado de combatir con antibióticos, pero estas bacterias están aprendiendo a resistirlos, haciendo que pierdan eficacia. Frente a este problema, surge la idea de utilizar los bacteriófagos para combatirlas, pudiendo hasta “entrenarlos” para ser más eficientes y menos invasivos [1].
Pero, primero… ¿Qué es un bacteriófago?
Los bacteriofagos o fagos son un tipo de virus, que, aunque nos puedan parecer malos, solo atacan a bacterias y convivimos con ellos todos los días. Así que no, no vas a pillar un resfriado por ellos.
Lo primero que hacen es reconocer la bacteria que quieren eliminar y pegarse a sus paredes (1). Después introducen en ellas su material genético (2), con el objetivo de reproducirse dentro (3, 4) y al final salir rompiendo las paredes con ayuda de endolisinas (unas proteínas degradadoras) (5) (Figura 1). Puede parecer peligroso, pero como cada fago se encarga de matar un tipo de bacteria, solo acabaría con las del acné, y gracias a las modificaciones que los científicos pueden hacerles, podrían incluso ser específicos para matar solo las C. acnes perjudiciales [2].
Figura 1. Ciclo lítico de un bacteriófago. Fuente: Elaboración propia. Imagen creada con ChatGPT.
Cuando los antibióticos fallan
La proliferación excesiva de C. acnes provoca acumulación de sebo e inflamación características del acné, aunque no todas sus cepas son dañinas; el tipo IA es el principal asociado al acné.
Al igual que muchos otros problemas, durante años se han usado antibióticos para tratarlo, pero su uso excesivo ha favorecido la resistencia bacteriana, reduciendo su eficacia.
El aumento global de la resistencia a los antibióticos se ha convertido en un importante problema de salud pública a nivel global, por lo que existe una gran necesidad de buscar alternativas. Una de ellas son los bacteriófagos que están cobrando un papel protagonista debido a su potencial en ámbitos como la medicina o la biotecnología [1, 2].
Los científicos aislaron bacteriófagos capaces de eliminar la bacteria C. acnes. Primero comprobaron que fueran seguros, es decir, que no pudieran causar virulencia y que no tuvieran genes peligrosos. Luego, probaron estos fagos contra diferentes variedades de la bacteria, y vieron que la gran mayoría eran sensibles a ellos. Más tarde evaluaron su efecto en ratones. Se les inyectó C. acnes para provocar lesiones parecidas al acné, y después se trataron con uno de los fagos seleccionados. Los ratones tratados mejoraron claramente: las lesiones eran más pequeñas, estaban menos inflamadas y tenían menos costras, y la cantidad de bacterias en la piel disminuyó. Además, no se observaron efectos adversos durante el experimento.
Estos resultados muestran que los fagos podrían ser una alternativa prometedora para tratar el acné. Sin embargo, según los científicos que hicieron estas pruebas, aún se necesita más investigación antes de su uso en humanos [3].
¡Hagámoslo aún mejor!
Si se utiliza un fago normal, este atacará y destruirá indiscriminadamente a todas las C. acnes. Pero sabemos que no todas son malas, por lo que es necesario buscar una forma de “entrenarlos” para que solo ataquen a las cepas que causan acné.
Las bacterias cuentan con distintos mecanismos de defensa frente a fagos. Uno de ellos es el sistema de restricción-modificación, que les permite añadir etiquetas químicas a su ADN para diferenciarlo del ADN de los virus que las infectan. Curiosamente, las cepas causantes del acné (tipo IA) no poseen este sistema de defensa, por lo que no distinguen a los fagos y no se pueden defender. Los científicos usaron este mecanismo a su favor para crear un fago más selectivo (Figura 2).
Para entrenar a estos virus, los investigadores dejaron que un fago infectara una cepa de C. acnes “buena”, quedando así marcado con las etiquetas químicas de la bacteria.
Por tanto, este fago que hemos “entrenado” reconocerá las etiquetas de las cepas buenas (iguales a las suyas) y no las infectará. En cambio, si entra en contacto con una cepa “mala”, que no tiene etiquetas que la protejan, la destruirá. De esta forma conseguimos que los fagos solo maten a las cepas causantes de acné [4].
Figura 2. Entrenamiento de un bacteriófago. Fuente: Elaboración propia
El futuro en una crema
Se ha probado a aislar los bacteriófagos que atacan a C. acnes e incorporarlos tanto en una crema, en una emulsión de agua-aceite o incluso en una matriz biodegradable, generando un tratamiento cutáneo. Este tratamiento podría aplicarse solo, o complementando a los antibióticos, potenciando los resultados. Sería una forma de despertar sin acné, esta vez con la ciencia de nuestro lado.
Aunque todavía no se ha desarrollado, los científicos barajan la idea de utilizar las endolisinas, esas proteínas producidas por los fagos que rompen las paredes de las bacterias, como otro posible tratamiento [2].
Cosas buenas… y no tan buenas
Los fagos son agentes naturales, por lo que tienen una huella ecológica muy pequeña en comparación con los antibióticos. Como solo atacan a un huésped específico, es un método muy seguro, de hecho no se ha observado ningún efecto adverso significativo. Y la gran ventaja es que son una alternativa viable para acabar con el problema de las bacterias resistentes a antibióticos.
Sin embargo, debemos recordar que es un método en desarrollo. Aunque el conocimiento sobre los bacteriófagos está en auge, falta investigación sobre aspectos como por ejemplo la interacción bacteria – bacteriófago en la piel o el ciclo vital de los fagos. Por otro lado, su efectividad únicamente se ha estudiado en ratones, por lo que aún debe escalarse a humanos y determinar las dosis para ofrecer un tratamiento seguro y eficaz. El objetivo es deshacerse del exceso de C. acnes, pero no de todas, ya que las necesitamos para mantener la normalidad en nuestra piel, y para ello la biotecnología se encarga de entrenarlos [2].
En definitiva, los bacteriófagos representan una prometedora alternativa frente a la resistencia antibiótica y los tratamientos tradicionales del acné. Aunque aún queda camino por recorrer, la idea de usar los virus para restaurar el equilibrio de la piel abre una nueva etapa en la dermatología. Quizá, en un futuro no tan lejano, despertar con una piel libre de acné sea cuestión de biotecnología, no de suerte.
Bibliografía
- Mohammadi, M. (2024). Cutibacterium acnes bacteriophage therapy: Exploring a new frontier in acne vulgaris treatment. Archives of Dermatological Research, 317(1), 84. https://doi.org/10.1007/s00403-024-03585-x
- Castillo, D. E., Nanda, S., & Keri, J. E. (2019). Bacteriophage therapy in acne: Current evidence and future perspectives. Dermatology and Therapy, 9(1), 19–31. https://doi.org/10.1007/s13555-018-0275-9
- Rimon, A., Rakov, C., Lerer, V., et al. (2023). Topical phage therapy in a mouse model of Cutibacterium acnes-induced acne-like lesions. Nature Communications, 14(1), 1005. https://doi.org/10.1038/s41467-023-36694-8
- Knödlseder, N., Nevot, G., Fábrega, M. J., et al. (2022). Engineering selectivity of Cutibacterium acnes phages by epigenetic imprinting. PLoS Pathogens, 18(3), e1010420. https://doi.org/10.1371/journal.ppat.1010420
