Bacteria vs arsénico
La leonesa Almudena Fernández Villadangos, en el laboratorio de microbiología de la Universidad de León.
CArmen Tapia
LEÓN
Una investigación sobre los procesos de desintoxicación de arsénico en bacterias y su utilización para resolver el problema de la contaminación por este material en las aguas de bebida de algunos pueblos de la provincia de León ha conseguido el reconocimiento de la Real Academia de Doctores de España, que el 19 de octubre concedieron a su autora, la leonesa Almudena Fernández Villadangos, el primer premio nacional Juan Pascual II por su tesis doctoral titulada «Implicación de las arsenito permeasas y arseniato reductasas de Corynebacterium glutamicum en los procesos biológicos de desintoxicación de arsénico».
«A pesar de su reconocida fama como potente agente tóxico, el arsénico presente en la Tierra desde su origen puede ser utilizado de forma versátil por algunos microorganismos en sus procesos metabólicos, o ser utilizado para el tratamiento de determinados tipos de tumores (linfomas); recientemente ha sido muy discutida la acción del arsénico como elemento esencial por ciertos organismos primitivos, suplantando en estos casos al fósforo», explica la autora de la tesis, Fernández Villagandos. El trabajo de investigación, que ha sido premido por ser la mejor tesis doctoral en Bioquímica a nivel nacional, fue realizado en el área de Microbiología del Departamento de Biología MOlecular de la Universidad de León bajo la supervisión de los doctores Luis Mariano Mateos y José Antonio Gil Santos.
La labor realizada con este trabajo en el laboratorio de Microbiología y en el Instituto de Biología Molecular, Genómica y Proteómica (Inbiomic) de la Universidad de León tiene como principal objetivo el estudio de los mecanismos moleculares implicados en los procesos de desintoxicación de arsénico en bacterias, concretamente en la actinobacteria Corynebacterium glutamicum , con objeto de obtener biocumuladores (celulares) de arsénico que pudieran ser utilizados para la descontaminación de diferentes hábitats. Los trabajos han permitido también estudiar e identificar dianas celulares para diseñar nuevos medicamentos para combatir infecciones producidas por algunas bacterias del género Corynebacterium o Mycobacterium .
La resistencia
La actinobactaria Corynebacterium posee una elevada resistencia a las especias de arsénico inorgánicas más habituales. En el trabajo de investigación premiado se han caracterizado las enzimas arsenito permeasas, poco estudiadas hasta el momento, que son las encargadas de liberar el arsenito que entra en la célula o el generado metabólicamente al exterior de la célula. Esta bacteria estudiada es el unico microorganismo descrito con varias arsenito permeasas y con cuatro reductasas pertenecientes a tres familias diferentes, una de las cuales ha sido descrita por primera vez en el trabajo premiado. «El conocimiento adquirido con este estudio permite extrapolar los rescultados a la bacteria Mycobacterium tuberculosis, con la que está infectada un tercio de la población mundial y por la que mueren cada año un millón y medio de personas», explica su autora.
El equipo estudia la bacteria causante de la tuberculosis con un doble objetivo: comparar si los sistemas de desintoxicación de arsénico son equiparables con los del Corynebacterium y si determinados procesos metabólicos derivados de los estudios de resistencia del arsénico presentan las mismas dianas para uso terapéutico. «Una de estas dianas es el micotiol, un pseudoazúcar ligado a los procesos de estrés oxidativo. Estamos comprobando si las enzimas de arsenito reductadas u otras enzimas de Mycobacterium tuberculosis presentan mecanismos de acción equivalentes y si así pueden contribuir al control de uno de los patógenos más importantes de nuestro siglo».