Un equipo de investigación del Instituto de Biología Integrativa de Sistemas (I2SysBio), centro mixto de la Universitat de València y del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), ha desarrollado un innovador sistema de Inteligencia Artificial para predecir qué bacterias pueden ser atacadas por virus bacterianos (fagos) en función de la secuencia de una enzima clave: la depolimerasa. El estudio ha sido publicado en la revista 'Nature Communications'.
Según ha informado la institución académica en un comunicado, la resistencia a los antibióticos dificulta "cada vez más el tratamiento de infecciones bacterianas". Los fagos, que atacan bacterias, se presentan como alternativa al tratamiento antibiótico normal. Sin embargo, identificar qué fago es eficaz frente a cada bacteria es "complejo".
Este estudio, liderado por Robby Concha-Eloko, Beatriz Beamud, y Pilar Domingo-Calap y Rafael Sanjuán (profesora y profesor de Genética de la Universitat de València), propone el uso de inteligencia artificial para facilitar este proceso de predicción.
Para la elaboración del modelo han utilizado la bacteria Klebsiella, incluida en la lista de patógenos bacterianos "prioritarios" de la OMS, responsable de infecciones hospitalarias graves y con una gran resistencia a los antibióticos. Las bacterias Klebsiella están protegidas por cápsulas de polisacáridos que impiden la actividad de los antibióticos, así como la entrada de los fagos.
Para superar esta barrera, muchos fagos producen depolimerasas, enzimas que degradan estas capsulas y permiten la entrada del bacteriófago para que infecte la bacteria y contribuir a su tratamiento.
Sin embargo, la enorme diversidad genética de estas cápsulas --se han registrado más de 100 serotipos de estas estructuras en Klebsiella-- ha dificultado la predicción de qué fago puede ser el indicado para conseguir atravesar la cápsula e infectar a la bacteria. A su vez, esta gran variedad de serotipos de cápsulas convierte a la Klebsiella en un "modelo ideal" para estudiar la interacción entre fagos y cápsulas.
