En un un gramo de suelo podemos encontrar más de 1.000.000 de microorganismos. Es sorprendente que en el año 2017 la comunidad científica tan sólo haya podido describir a escala mundial en torno a los 12.000 y que, de ellos, 63 sean exclusivos de Salamanca y hayan podido ser identificados gracias a la intensa labor desarrollada por la microbióloga Martha Trujillo Toledo y su equipo en el Edificio Departamental de la Universidad de Salamanca.
Lo más probable es que nunca “se llegue a identificar todas las especies que conforman la gran diversidad microbiana existente en el mundo”, señala Martha Trujillo a Comunicación USAL. Tal vez sea ese pulcro rigor con el que Trujillo desempeña su trabajo el que la ha llevado a convertirse en la primera mujer de la historia elegida como editor en jefe de la más reputada revista internacional para la identificación y taxonomía de microorganismos. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, publicación fundada en 1951 y cabecera de los máximos organismos institucionales en el ámbito de la microbiología, nunca ha tenido una mujer a la cabeza. Hasta el próximo mes de agosto, cuando Trujillo Toledo, profesora del Departamento de Microbiología y Genética de la Universidad de Salamanca, asuma el cargo.
Microbios vs. salud: desmontando mitos
Martha Trujillo describe la microbiología como un mundo apasionante por todo lo que aún resta por descubrir y sorprendente, por las curiosas revelaciones que de estos reinos naturales en miniatura nos acercan los microscopios. Así, se ha averiguado que en cada uno de nosotros existe una diversidad microbiana inherente, un “microbioma propio de cada organismo que está ligado indiscutiblemente con el buen funcionamiento de su sistema”, explica la científica. Por ejemplo, se ha constatado que el cuerpo de una persona alberga en torno a una media de 3 kg. de microorganismos y que la presencia – o no - de determinados de ellos, junto con sus interacciones, puede derivar en el desarrollo de determinadas dolencias como “las úlceras estomacales”, esgrime.
Pero hay más, además de esta personal microbiota en nuestros aparatos digestivos que todos procuramos cuidar de forma habitual y consciente. Se ha evidenciado que esta diversidad microbiana también existe en el microbioma oral de cada individuo, en nuestras bocas, y que “incluso está relacionado directamente con la aparición de las caries en la dentadura”, advierte. Las investigaciones actuales apuntan a que estos micro mundos están presentes y muy vivos a lo largo de todo el complejo sistema de un individuo y que, efectivamente, son partícipes de su funcionamiento.
Popularmente se tiende a “estigmatizar al microbio como dañino para la salud”, apunta al respecto la microbióloga. Aunque este es un dato que no siempre se cumple, ya que muchos microorganismos se han revelado como “elementos fundamentales” para el desarrollo en equilibrio de un organismo o, incluso, son utilizados por la medicina como ayuda para combatir agentes patógenos para la salud, “como es el caso de los antibióticos”, incide.
Por ello, Trujillo es contundente en su opinión sobre nuestras cada vez más habituales prácticas enfocadas hacia un modo de vida en tono aséptico, esterilizado. A cerca del empleo de geles desinfectantes para las manos, tan de moda como complemento en la higiene personal diaria, o sobre el abuso en el empleo de detergentes y lejías el sentimiento de la científica es firme, “hay que desterrar la creencia popular del microbio como algo perjudicial y devolver a su justa medida prácticas exageradas de desinfección que, a la larga, resultan ser perjudiciales y destruyen equilibrios biológicos naturales”, asevera.
Identificación y descripción de microorganismos, tarea básica y angular
Virus, bacterias, levaduras, hongos… A pesar de que todavía hay quien considera la identificación y descripción de microorganismos como una labor científica menor, los investigadores de la USAL reclaman que se trata de una acción básica y angular. Los microorganismos se encuentran en todas partes y es primordial determinar “cómo y cuál es su función en el mapa global de la vida, en la naturaleza”, subraya.
No obstante, la responsable del grupo comenta que hay Gobiernos, como en el caso de China, que son muy conscientes de la importancia que tienen las tareas de identificación y descripción en microbiología como pieza fundamental para desarrollar los procesos tecnológicos que vienen en un estadio posterior y, por ello, “están apostando fuertemente por este trabajo básico de investigación realizando fuertes inversiones que tienen su impacto en áreas como la industria, los recursos energéticos y la administración pública”, resalta.
Apoyos económicos que se hacen especialmente necesarios para atajar uno de los grandes problemas previstos para la salud mundial en los próximos años: la resistencia bacteriana a los antibióticos. Es evidente que las “bacterias han evolucionado en su lucha por sobrevivir” y para nosotros, en la búsqueda de nuevas estrategias para combatirlas, la fagoterapia -centrada en descubrir virus bacterianos (bacteriófagos) que las eliminan- se ha convertido en una de las principales alternativas de estudio. Y ahí es donde “la labor del microbiólogo adquiere especial relevancia, ese es nuestro trabajo”, apuntilla.
Bancos de microorganismos y sus posibilidades de investigación
Por todo ello, cada país cuenta con un banco nacional de microorganismos con el que se impulsan todas las posibilidades en investigación ofrecidas por los registros biológicos que en ellos se encuentran depositados. Estos centros referencia se encuentran a su vez interrelacionados entre sí mientras la ciencia de la microbiología se va actualizando sobre la aparición de nuevos microorganismos gracias a la labor llevada a cabo, principalmente, por la publicación International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, valedora oficial de cada nueva especie descrita por la comunidad científica internacional.
En definitiva, podríamos decir que todos los esfuerzos de la comunidad científica internacional giran en torno a crear un gran catálogo virtual que recoja los microorganismos que existen en la biosfera y que hoy se conocen para avanzar en el conocimiento microbiológico, en sus diferentes especialidades y disciplinas derivadas.
Además, estos bancos nacionales se complementan con las acciones de investigación desarrolladas en los institutos y centros de investigación de su territorio. En este sentido, la Universidad Salamanca alberga microorganismos únicos, exclusivos, descubiertos en Salamanca por los científicos de la institución académica. La colección que allí custodian está formada por cerca de 4.000 cepas que, congeladas, esperan pacientemente a ser estudiadas.
De hecho, una de las aspiraciones de Trujillo, especializada en antinobacterias -de las que derivan los productos antibióticos-, sería dar ‘forma oficial’ al banco de bacterias con el que trabajan en las instalaciones del Edificio Departamental de la Universidad de Salamanca y que sirve de base para el desarrollo de sus investigaciones.
En palabras de la investigadora, “sería un sueño” crear una correcta infraestructura con la que se pudiera poner en marcha un adecuado centro de recursos biológicos para terminar de impulsar todo “el potencial de la investigación en microbiología que posee la USAL, atendiendo y entendiendo las múltiples y posibles aplicaciones que la microbiología tiene en el campo de la salud, la agricultura o la tecnología”, reclama Trujillo.
Pero, además, el trabajo del GIR ‘Ecología y tecnología microbiana’ que la profesora dirige no consiste solo en describir y nombrar nuevas formas de vida, su labor va más allá. A la vez que “describimos estas nuevas especies también estudiamos su biología”, explica. Para ello, en el laboratorio los científicos trabajan en la secuenciación de sus genomas, que permiten determinar las cualidades y propiedades de los microorganismos con el objetivo de que los datos sirvan para avanzar en investigación en las áreas de salud -en el ámbito del diseño de fármacos- en agricultura o en medioambiente, entre otras.
Un ejemplo claro de las colaboraciones directas y traslacionales se refleja en un trabajo desarrollado por investigadores de la USAL, en esta ocasión relacionado con el ámbito del medioambiente, cuyo objetivo era limpiar aguas residuales industriales altamente contaminadas con metales como el boro, zinc o cobre. Para su ejecución se pusieron en contacto con el laboratorio de Trujillo con el objetivo de utilizar uno de sus microorganismos, tras conocer gracias a su descripción la capacidad de captación de metales pesados que este ser vivo poseía.
En otros casos las descripciones posibilitan ver que una bacteria produce determinadas moléculas de actividad antitumoral, por ejemplo. En definitiva, toda esta cadena refuerza nuevamente la misma idea, “la base siempre se inicia con el descubrimiento del microorganismo, a lo que le sigue su descripción, publicación y posterior aplicación por los grupos de investigación”, resuelve.
Conociendo a Micromonospora, estimuladora del crecimiento en leguminosas
Como hemos visto, las bacterias pueden aportar beneficios importantes a los seres vivos, no solo efectos negativos. Precisamente, una de las líneas de investigación en las que avanza el GIR de Martha Trujillo en sus laboratorios es en descifrar la interacción entre la bacteria Micromonospora y las plantas leguminosas. Los datos apuntan a que en esa relación ‘de a dos’ solo suceden cosas buenas. Y es que, cuando Micromonospora está presente, el vegetal experimenta un importante índice de crecimiento debido a que ayuda a la planta en las tareas de fijación del nitrógeno.
Los científicos de la USAL, han sido pioneros en el estudio de este microorganismo y en llevar a cabo una secuenciación completa del genoma de esta bacteria algo que, hasta hoy, ningún investigador había reparado en analizar. Las razones que explican la falta de trabajos científicos sobre Micromonospora y su interrelación con las plantas quizá se deban a su ritmo de crecimiento, “muy lento”. Tal vez por ello nunca nadie llegó a “reparar en su presencia”, comenta, y “nosotros un día, por azar o por paciencia, nos la encontramos en nuestras plantas de trabajo. Llamó nuestra atención y comenzamos con nuestra línea experimentación que tan gratos resultados nos está reportando”.
De hecho, en abril acaban de comenzar con una nueva línea de investigación para seguir desentrañando la benéfica relación existente entre este microorganismo y las leguminosas, bajo ese prisma biotecnológico que busca hallar posibles beneficios para el hombre en el ámbito de la ingeniería agrícola con la explotación de esta actinobacteria concreta.
En definitiva, todo indica que los próximos meses continuarán siendo de intenso trabajo para este GIR de la Universidad de Salamanca y su directora, responsable, además, de la asignatura de Microbiología ambiental en la USAL, directora de varios trabajos de fin de grado y de fin de master vinculados muy directamente con la actividad de investigación desarrollada en sus laboratorios y próxima a asumir sus nuevas competencias como editora jefe en la principal revista internacional de sistemática microbiana.
Un nuevo cargo, resultado de una fructífera trayectoria científica, que la propia Trujillo valora como “un reto tremendamente estimulante a nivel profesional y personal que me supondrá un enorme esfuerzo añadido, pero que asumo con una gran ilusión”. Reto que la USAL celebra al ver la participación plena e igualitaria de una de sus mujeres en la Ciencia.
