¿Pueden los fagos ser útiles para el control de las infecciones bacterianas en rumiantes domésticos?
Escrito por: César B. Gutiérrez Martín - Grupo BACRESPI, Departamento de Sanidad Animal, Universidad de León, Óscar Mencía-Ares - Grupo BACRESPI, Departamento de Sanidad Animal, Universidad de León, Sonia Martínez Martínez - Grupo BACRESPI, Departamento de Sanidad Animal, Universidad de León
¿QUÉ SON LOS BACTERIÓFAGOS Y CÓMO PUEDEN SER ÚTILES EN LOS RUMIANTES DOMÉSTICOS?
Los bacteriófagos, también conocidos como fagos, son virus que infectan y se replican dentro de las bacterias.
Son las formas de vida más abundantes y ubicuas del planeta, esenciales para mantener el equilibrio de las poblaciones bacterianas en todos los ecosistemas(Clokie et al., 2011).
Descubiertos a principios del siglo XX, los fagos se propusieron inicialmente como agentes útiles para tratar infecciones bacterianas, tanto en humanos como en animales, implementándose esta práctica en diferentes regiones del mundo (Chanishvili, 2012; Wittebole et al., 2013).
Sin embargo, el descubrimiento de los antibióticos los desplazó completamente, especialmente en el mundo occidental, debido a su mayor eficacia y amplio espectro de acción.
En contraste, en los países de la antigua Unión Soviética, la investigación sobre fagos continuó, generalizándose su uso en la práctica clínica. De hecho, hoy en día es posible encontrar preparados a base de fagos para el tratamiento de infecciones humanas en farmacias de países como Rusia o Georgia.
El desarrollo de las resistencias a los antimicrobianos ha hecho necesario la búsqueda de alternativas, tanto en medicina humana como en veterinaria y en la industria agroalimentaria.
En este contexto, los sectores bovino, ovino y caprino están realizando un gran esfuerzo para encontrar e implementar alternativas a los antibióticos que permitan controlar de forma eficiente las infecciones bacterianas sin comprometer los rendimientos productivos.
Los bacteriófagos podrían ser una solución innovadora gracias a su alta especificidad, actuando de forma selectiva contra bacterias patógenas sin perturbar la microbiota beneficiosa y reduciendo la necesidad de usar antibióticos.
INDAGANDO EN LAS CARACTERÍSTICAS DE LOS BACTERIÓFAGOS
Los fagos conforman un grupo muy diverso de virus cuya taxonomía está en constante actualización.
En general, los fagos de mayor interés clínico pertenecen a la clase Caudoviricetes. Aunque tradicionalmente se clasificaban en tres familias principales según su morfología (Myoviridae, Podoviridae y Siphoviridae), esta clasificación ha sido reemplazada por un enfoque más genético que morfológico(Turner et al., 2023).
Independientemente del nombre que reciban, todos se caracterizan por tener la forma típica de «nave espacial», con una cápside icosaédrica, cuello, espículas y una cola que se une específicamente a receptores en la superficie de las bacterias(Figura 1) (Wittebole et al., 2013).
Entender cómo se replican dentro de las bacterias es indispensable para conocer cómo actúan de forma selectiva frente a los patógenos. En general, los fagos tienen dos ciclos de replicación principales (Figura 2)(Roughgarden, 2024):
Algunas de las características principales de los bacteriófagos para su uso en el control de patógenos bacterianos incluyen: Origen natural: están presentes en cualquier ambiente donde se encuentre la bacteria diana, como suelos, contenido gastrointestinal o tracto respiratorio. Alta especificidad: tienen un rango de hospedador muy limitado a una única especie, serotipo o, incluso, cepa bacteriana, lo que aumenta su seguridad y permite desarrollar terapias personalizadas para cada granja. Autorreplicación y autolimitación: solo se reproducen si está presente la bacteria diana, multiplicándose rápidamente y disminuyendo drásticamente una vez desaparece su diana. Bajo coste de producción: tras su aislamiento y caracterización, son relativamente sencillos de producir a escala industrial, puesto que solo necesitan a la bacteria diana como sustrato. Gran versatilidad: son muy adecuados para infecciones causadas por bacterias multirresistentes o que producen biofilms. Además, pueden administrarse como cócteles con dos o más fagos, aumentando su rango de hospedador y el éxito terapéutico. ¿CUÁLES SON LOS PASOS PARA PREPARAR Y APLICAR UN PRODUCTO A BASE DE FAGOS EN LOS RUMIANTES DOMÉSTICOS? La aplicación de un producto a base de fagos en una granja es un proceso complejo que requiere de tres etapas consecutivas (Figura 3): Etapa 1. Búsqueda, aislamiento y caracterización...
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