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Científicos del Instituto de Productos Lácteos de Asturias (IPLA), centro del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), están desarrollando un nuevo yogur que incorpora anticuerpos de llama y podría ayudar a combatir la infección por rotavirus, que afecta al 95 por ciento de los niños menores de 5 años.
Este avance se produce después de que el Grupo de Microbiología Molecular de este centro desarrollara un método para introducir cualquier gen en el cromosoma de una bacteria láctica, de forma estable y sin tener que dejar ninguna información genética adicional.
Tras dicho hallazgo, iniciaron un estudio en colaboración con el Instituto Karolinska de Estocolmo (Suecia) para modificar genéticamente lactobacilos para que pudieran actuar como agentes inmunizadores, tras haber comprobado que estas bacterias son capaces de "colonizar las mucosas de los mamíferos", según ha explicado a SINC Miguel Ángel Álvarez, coordinador del grupo español.
Los autores escogieron los anticuerpos dellama porque son más pequeños y sencillos que los humanos, presentan una elevada resistencia a la acidez y a los enzimas gástricos, y una mayor solubilidad.
De este modo, y a partir de llamas inmunizadas contra rotavirus en la Universidad de Utrech, los investigadores aislaron el gen que codifica el anticuerpo específico frente a rotavirus y lo introdujeron en el cromosoma de bacterias lácticas probióticas, para que produjeran en la superficie externa de su pared celular el anticuerpo contra rotavirus.
Tras ingerirse, las bacterias lácticas que producen el anticuerpo específico de llama se unen al rotavirus en el tracto gastrointestinal. Para ello, los anticuerpos adheridos a la superficie de la bacteria funcionan como la pieza de un puzle en la que el rotavirus encaja perfectamente y por la que tiene mayor afinidad que por las células intestinales del organismo hospedador.
"Los virus, secuestrados por bacterias que les superan enormemente en tamaño, no pueden unirse a sus receptores de la mucosa intestinal, evitándose así la infección. Además, se ven arrastrados por ellas y son eliminados junto a las heces", señala Álvarez.
Una vez expulsada del cuerpo y libre en el medio ambiente tras "cumplir su misión", la bacteria se muere, lo que evita los efectos nocivos que pudiera tener sobre el entorno la diseminación de bacterias modificadas genéticamente.
Tras este hallazgo los científicos están ahora a punto de comenzar los ensayos clínicos del tratamiento a base de estas bacterias, que se podrían tomar como los fermentos lácteos del yogur "y son, por tanto, de producción sencilla y bajo coste", según los investigadores.
Una vez que los ensayos clínicos hayan finalizado, los investigadores esperan disponer de un producto lácteo que se configure como una posible alternativa o complemento a la rehidratación oral. Como explica la investigadora del IPLA Mari Cruz Martín, también en declaraciones a SINC, "supondría una vía de tratamiento para las personas que no tienen acceso a atención hospitalaria y que, por tanto, no pueden recibir hidratación paliativa parenteral".
EMPRESAS INTERESADAS EN LA PATENTE
El proyecto ha despertado el interés de empresas como la multinacional Unilever, miembro del consorcio de investigación, y otras que tanto en Reino Unido como en Estados Unidos se han mostrado interesadas en licenciar la patente de la tecnología que permite que las bacterias lácticas produzcan los anticuerpos deseados, en este caso anticuerpos de llama contra rotavirus.
De hecho, el IPLA y el Karolinska ya han registrado la patente en Reino Unido y está en trámite la solicitud para Estados Unidos.
Además, también buscan dar un paso más y tratar de responder a patógenos como las bacterias del género 'Clostridium difficile', la causa más importante de colitis pseudomembranosa, y cuyas infecciones "están aumentando, tanto en número como en severidad debido a la aparición de nuevas cepas altamente virulentas y resistentes a los antibióticos", señala Miguel Ángel Álvarez.
"Nuestra idea de futuro es conseguir que este lactobacilo con los anticuerpos en su superficie, además de 'pegarse', produzca moléculas activas contra el patógeno. Para ello, incorporaremos en el cromosoma de la bacteria láctica genes que codifican anticuerpos de llama contra proteínas de su superficie y contra las toxinas que produce, además de genes que codifican moléculas con actividad bactericida frente al patógeno", adelanta el científico.
Este avance se produce después de que el Grupo de Microbiología Molecular de este centro desarrollara un método para introducir cualquier gen en el cromosoma de una bacteria láctica, de forma estable y sin tener que dejar ninguna información genética adicional.
Tras dicho hallazgo, iniciaron un estudio en colaboración con el Instituto Karolinska de Estocolmo (Suecia) para modificar genéticamente lactobacilos para que pudieran actuar como agentes inmunizadores, tras haber comprobado que estas bacterias son capaces de "colonizar las mucosas de los mamíferos", según ha explicado a SINC Miguel Ángel Álvarez, coordinador del grupo español.
Los autores escogieron los anticuerpos dellama porque son más pequeños y sencillos que los humanos, presentan una elevada resistencia a la acidez y a los enzimas gástricos, y una mayor solubilidad.
De este modo, y a partir de llamas inmunizadas contra rotavirus en la Universidad de Utrech, los investigadores aislaron el gen que codifica el anticuerpo específico frente a rotavirus y lo introdujeron en el cromosoma de bacterias lácticas probióticas, para que produjeran en la superficie externa de su pared celular el anticuerpo contra rotavirus.
Tras ingerirse, las bacterias lácticas que producen el anticuerpo específico de llama se unen al rotavirus en el tracto gastrointestinal. Para ello, los anticuerpos adheridos a la superficie de la bacteria funcionan como la pieza de un puzle en la que el rotavirus encaja perfectamente y por la que tiene mayor afinidad que por las células intestinales del organismo hospedador.
"Los virus, secuestrados por bacterias que les superan enormemente en tamaño, no pueden unirse a sus receptores de la mucosa intestinal, evitándose así la infección. Además, se ven arrastrados por ellas y son eliminados junto a las heces", señala Álvarez.
Una vez expulsada del cuerpo y libre en el medio ambiente tras "cumplir su misión", la bacteria se muere, lo que evita los efectos nocivos que pudiera tener sobre el entorno la diseminación de bacterias modificadas genéticamente.
Tras este hallazgo los científicos están ahora a punto de comenzar los ensayos clínicos del tratamiento a base de estas bacterias, que se podrían tomar como los fermentos lácteos del yogur "y son, por tanto, de producción sencilla y bajo coste", según los investigadores.
Una vez que los ensayos clínicos hayan finalizado, los investigadores esperan disponer de un producto lácteo que se configure como una posible alternativa o complemento a la rehidratación oral. Como explica la investigadora del IPLA Mari Cruz Martín, también en declaraciones a SINC, "supondría una vía de tratamiento para las personas que no tienen acceso a atención hospitalaria y que, por tanto, no pueden recibir hidratación paliativa parenteral".
EMPRESAS INTERESADAS EN LA PATENTE
El proyecto ha despertado el interés de empresas como la multinacional Unilever, miembro del consorcio de investigación, y otras que tanto en Reino Unido como en Estados Unidos se han mostrado interesadas en licenciar la patente de la tecnología que permite que las bacterias lácticas produzcan los anticuerpos deseados, en este caso anticuerpos de llama contra rotavirus.
De hecho, el IPLA y el Karolinska ya han registrado la patente en Reino Unido y está en trámite la solicitud para Estados Unidos.
Además, también buscan dar un paso más y tratar de responder a patógenos como las bacterias del género 'Clostridium difficile', la causa más importante de colitis pseudomembranosa, y cuyas infecciones "están aumentando, tanto en número como en severidad debido a la aparición de nuevas cepas altamente virulentas y resistentes a los antibióticos", señala Miguel Ángel Álvarez.
"Nuestra idea de futuro es conseguir que este lactobacilo con los anticuerpos en su superficie, además de 'pegarse', produzca moléculas activas contra el patógeno. Para ello, incorporaremos en el cromosoma de la bacteria láctica genes que codifican anticuerpos de llama contra proteínas de su superficie y contra las toxinas que produce, además de genes que codifican moléculas con actividad bactericida frente al patógeno", adelanta el científico.
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