Un grupo de investigadores españoles ha descubierto que ciertas bacterias no se desplazan como individuos aislados, sino que se organizan y se mueven en “enjambres microscópicos”, de forma muy similar a lo que ocurre en una colmena de abejas o en un banco de peces. Este comportamiento colectivo, hasta ahora poco comprendido, podría convertirse en una pieza clave para el control de infecciones bacterianas resistentes a los antibióticos, uno de los grandes retos de la salud global.
El estudio, publicado el pasado 16 de enero en la revista científica PNAS, de la Academia Nacional de Ciencias de Estados Unidos, forma parte de la tesis doctoral de la investigadora Clara Luque Rioja y ha contado con la participación de los científicos españoles Francisco Monroy, Horacio López Menéndez, Macarena Calero y Juan Pedro García Villaluenga, entre otros. La investigación ha sido liderada desde la Universidad Complutense de Madrid.
Enjambres microscópicos altamente eficientes
Según explica la universidad en una nota de prensa, los científicos observaron que pequeños grupos de bacterias cooperan para desplazarse de forma sorprendentemente eficiente, especialmente en entornos confinados. Lejos de moverse al azar, las bacterias coordinan sus movimientos, generando patrones colectivos persistentes que optimizan el consumo de energía.
“Cuando se agrupan, actúan como auténticos enjambres microscópicos”, señalan los investigadores, destacando que este comportamiento reduce el gasto energético y mejora su capacidad de desplazamiento.
Remolinos bacterianos bajo observación
Para estudiar este fenómeno, el equipo utilizó pinzas ópticas, haces de luz capaces de atrapar y confinar objetos microscópicos. Gracias a esta técnica, lograron medir las fuerzas que generan las bacterias al moverse en grupo y comprobaron que, con el tiempo, desarrollan corrientes coordinadas y estables, descritas como auténticos “remolinos”.
Este comportamiento migratorio altamente eficiente conecta la biología con la física, en particular con la termodinámica estocástica, que analiza cómo los sistemas microscópicos intercambian energía en presencia de ruido térmico. Este enfoque permitió cuantificar cuánta energía utilizan las bacterias, cuánta disipan y cómo cambia este equilibrio cuando emerge la cooperación colectiva.
Proteus mirabilis, una bacteria que se adapta y resiste
La investigación se centró en la bacteria Proteus mirabilis, un patógeno conocido por su extraordinaria capacidad de desplazamiento sobre superficies mediante un movimiento cooperativo llamado swarming (enjambre). Este tipo de desplazamiento le facilita la colonización de superficies y la formación de biofilms, estructuras bacterianas altamente resistentes a los tratamientos.
Precisamente por ello, los investigadores subrayan que este hallazgo podría tener aplicaciones directas en el control de infecciones resistentes, ya que comprender cómo se organizan y cooperan las bacterias puede ayudar a diseñar estrategias antimicrobianas más eficaces y a limitar la formación de biofilms.
Un problema de salud global
La resistencia bacteriana a los antibióticos ha sido identificada por la Organización Mundial de la Salud (OMS) como una de las mayores amenazas para la salud pública mundial. En este contexto, Proteus mirabilis resulta especialmente relevante, ya que es una causa frecuente de infecciones del tracto urinario y tiene la capacidad de colonizar sistemas de almacenamiento de agua.
En el estudio han participado también microbiólogos del Hospital Central de la Defensa Gómez Ulla, en Madrid, debido a la detección de biofilms de esta bacteria en depósitos de agua utilizados en contextos militares, incluidas cantimploras.
El nombre del microorganismo no es casual: “Proteus” hace referencia al dios griego Proteo, capaz de cambiar de forma para escapar del peligro. De manera similar, esta bacteria puede modificar su organización, comportamiento y virulencia según el entorno, una capacidad que ahora empieza a entenderse mejor y que podría marcar el camino hacia nuevas soluciones frente a las infecciones resistentes.
Fuente EFE.
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