‘Resucitan’ un virus hallado en la fosa de las Marianas
Un equipo de científicos chinos ha reactivado y reconstruido un virus hallado en el interior de una bacteria que se recogió a 8.900 metros de profundidad, en la conocida Fosa de las Marianas, el lugar más profundo del océano. El virus, identificado como vB_HmeY_H4907, es un bacteriófago que infecta a la bacteria Halomonas, que se ha encontrado en ambientes de aguas profundas y vive cerca de fuentes hidrotermales submarinas a altas temperaturas. “Hasta donde sabemos –asegura el líder de la investigación, Min Wang–, este es el fago aislado más profundo conocido en el océano global”.
Los detalles se describen en un artículo publicado este miércoles en la revista Microbiology Spectrum, en el que se explica cómo el virus ha sido aislado a partir de sedimentos extraídos a una profundidad récord y que se trata de un organismo lisogénico, lo que significa que invade y se replica dentro de su huésped, pero generalmente sin matar a la célula bacteriana. A medida que la célula se divide, el material genético viral se copia y se transmite. También queda en el interior de la bacteria, de donde han podido extraer y reconstruirlo, usando técnicas de metagenómica.
Para el nuevo estudio, el equipo de Wang buscó virus en cepas bacterianas recolectadas y aisladas por un equipo de la Ocean University de China, en Qingdao, que explora la vida microbiana en ambientes extremos, incluidas las regiones polares y la Fosa de las Marianas. El trabajo plantea nuevas preguntas sobre las estrategias de supervivencia de los virus en entornos hostiles y aislados, informan los autores, y en cómo evolucionan conjuntamente con sus huéspedes.
“Es importante que la gente se dé cuenta de que la vida realmente existe incluso en las frías y oscuras profundidades de la zona hadal”, explica la primera autora del trabajo, Yue SU, a elDiario.es. Y dondequiera que haya vida, puedes apostar que hay reguladores trabajando: virus, en este caso“.
Una familia viral desconocida
Según Wang, el análisis del material genético apunta a la existencia de una familia viral previamente desconocida en las profundidades del océano, además de aportar nuevos conocimientos sobre la diversidad, evolución y características genómicas de los fagos de las profundidades marinas y las interacciones fago-huésped. Es por este motivo por lo que ahora se proponen investigar la maquinaria molecular que impulsa estas interacciones en hábitats tan extremos.
Para Ignacio López-Goñi, catedrático de Microbiología de la Universidad de Navarra, este hallazgo demuestra que los virus están en todas partes. “Siempre que haya bacterias, encontraremos fagos, virus que infectan a bacterias”, señala. “Y esto también refuerza la idea de que probablemente conozcamos menos de un 1% de la biodiversidad microbiana que hay ahí fuera”. Por otro lado, subraya, esa enorme diversidad de virus que hay en la naturaleza implica que les corresponde una gran concentración de átomos de carbono y de ahí que sea importante tener en cuenta “el papel que pueden tener en los ciclos biogeoquímicos e incluso en la salud del planeta”.
Esto también refuerza la idea de que probablemente conozcamos menos de un 1% de la biodiversidad microbiana que hay ahí fuera
Antonio Alcamí, investigador del CSIC, en el Centro de Biología Molecular Severo-Ochoa, trabaja con virus en ambientes extremos como la Antártida y el Ártico y cree que es un hallazgo de gran interés, que recalca la gran cantidad de virus que existen en todos los ambientes. “Nosotros estamos con los virus de la Antártida y aparecen virus nuevos”, asegura. “Este estudio también refleja que hay una diversidad de virus que todavía se nos escapa de la imaginación, es muchísimo más diverso de lo que pensamos y seguimos encontrando muchos más virus diferentes”.
“Un aspecto interesante es que lo que han hecho ha sido de alguna manera ‘resucitar’ el virus o, mejor dicho, ‘reactivarlo’”, señala Alcamí, “porque estos virus se integran en el genoma del hospedador y es una forma de perpetuarse: se divide con ellos y eventualmente se activan y vuelven a infectar”. A su juicio, es una forma original de obtener el virus completo, porque han reactivado el virus que estaba latente en el genoma de la bacteria.
Carlos Briones, investigador del Centro de Astrobiología (CSIC-INTA), también considera que la aproximación que han seguido los autores de este artículo es muy elegante y novedosa desde el punto de vista experimental. El bioquímico especialista en el estudio del origen de la vida recuerda que las bacterias protagonistas de este estudio son resistentes a presiones y temperaturas muy altas, por lo que los bacteriófagos que las infectan son especialmente interesantes. “Estamos hablando de vida en uno de los lugares más inhóspitos de nuestro planeta”, apunta. A su juicio, “investigaciones como esta son muy importantes tanto para la ciencia básica como para la aplicada, por lo que podemos aprender sobre la coevolución virus-hospedador en ambientes extremos, y también porque gracias a este estudio se siguen ampliando los rangos de biodiversidad viral”.
¿Peligro o herramienta?
Sobre el posible riesgo de recuperar estos virus de ambientes extremos, Antonio Alcamí cree que hay que estar tranquilos y no caer en el alarmismo. “Obviamente, estamos devolviendo un patógeno al ecosistema de microorganismos, que infectaba a plantas y animales que existieron en el pasado y a lo mejor han desaparecido, y eso de alguna forma puede desequilibrar el ambiente”, reconoce. Pero, por suerte, no tienen efectos sobre los humanos. “Yo creo que es muy improbable, a no ser que se trate de virus recuperados de personas que murieron de enfermedades infecciosas como la viruela, cuyos cuerpos están en el permafrost; esas sí pueden tener virus humanos que pueden volver al ambiente y volver a infectar”.
“En general, los bacteriófagos ayudan a proteger a los humanos de infecciones bacterianas, y las investigaciones actuales sugieren que no existe ningún precedente de que los bacteriófagos infecten a organismos eucariotas”, apunta YU.
La famosa polimerasa que utilizamos para las PCR también viene de una bacteria extremófila
Para López-Goñi, el punto más interesante de este tipo de trabajo son las posibles aplicaciones biológicas insospechadas que se pueden descubrir. “Saber qué tipo de virus afectan a estas halomonas, que viven en condiciones muy extremas, nos puede ayudar en el futuro a tener herramientas para manipular esas bacterias y obtener nuevos productos biotecnológicos”. “Obviamente los microorganismos en sitios extremos van a tener proteínas y enzimas de utilidad biotecnológica”, coincide Alcamí. “La famosa polimerasa que utilizamos para las PCR viene de una bacteria extremófila con una enzima que resiste el calor y nos permite hacer muchos ciclos de calentamiento”. “Si buscamos ahí más virus o microorganismos”, concluye, “quizá podamos encontrar más sorpresas que pueden tener aplicación biotecnológica”.
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