Hay bacterias capaces de vivir en ambientes sin oxígeno ni luz. Ahora, Mónica Balsera, que trabaja en el Instituto de Recursos Naturales y Agrobiología de Salamanca (CSIC), ha descubierto que es una proteína única la que hace esto posible gracias a sus «propiedades únicas». Se trata de un avance importante, porque esas bacterias pueden causar enfermedades graves. «Desde el punto de vista biomédico, el estudio presenta aún más relevancia si cabe, porque algunas de las bacterias en las que se encuentra esta proteína son patógenos extremadamente peligrosos, entre los que se incluyen Clostridium difficile, Clostridium botulinum y Clostridium tetani, causantes de la colitis pseudomembranosa, el botulismo y la enfermedad del tétanos, respectivamente”, detalla la investigadora

Este trabajo, publicado en el último número de la revista Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS), supone la primera evidencia de que algunas bacterias que viven en ambientes que carecen de oxígeno, en los cuales no están tampoco expuestas a la luz, utilizan mecanismos metabólicos que hasta ahora se pensaba que eran exclusivos de los organismos fotosintéticos, como las algas y las plantas.

En concreto, la proteína estudiada es quimera de dos proteínas diferentes: la Tiorredoxina Reductasa dependiente de NADPH (NTR), que está presente en todos los organismos vivos conocidos, y la Tiorredoxina Reductasa dependiente de Ferredoxina (FTR), que es exclusiva de los organismos fotosintéticos. “La proteína resultante, denominada Flavín-Tiorredoxina Reductasa dependiente de Ferredoxina (FFTR), es especial porque contiene una mezcla inédita de las funcionalidades de las dos proteínas iniciales”, precisa Balsera, responsable de la investigación.

Sincrotrón ALBA. Una proteína cazada en Cerdanyola

Para llevar a cabo este estudio, ha sido clave la obtención de la estructura tridimensional de la proteína con una resolución atómica, que se ha conseguido mediante experimentos de difracción de rayos-X de alta energía, realizados en los sincrotrones ALBA (Barcelona) y Diamond (Oxford, Reino Unido). “Existe una multitud de variantes de las reacciones metabólicas que ocurren en los seres vivos. Dada su relevancia, la gran mayoría de los procesos metabólicos han sido estudiados y caracterizados de manera extensiva durante las últimas décadas. No obstante, aún es posible encontrar, tal y como demuestra nuestra investigación, nuevas variedades de procesos metabólicos en determinados organismos”.

En este vídeo, El Independiente visita las tripas de ALBA, instalación puntera en donde se fabrican electrones de manera análoga a como lo hacían los antiguos televisores. Se ponen a la velocidad de de la luz y se dirigen los rayos a objetos microscópicos e incluso a escalas cuánticas para ver las entrañas de la materia. | Vídeo: Mario Viciosa