BACTERIÓFAGOS

Los Bacteriófagos:

Los bacteriófagos (también llamados fagos)  son virus que infectan exclusivamente a las bacterias. Al igual que los virus que infectan células eucariotas, los fagos están constituidos por una cubierta proteica o cápside en cuyo interior está contenido su material genético, que puede ser ADN , de 5.000 a 500.000 pares de bases. El tamaño de los fagos oscila entre 20 y 200 nm aproximadamente. Los fagos son ubicuos y pueden ser encontrados en diversas poblaciones de bacterias, tanto en el suelo como en la flora intestinal de los animales. Uno de los ambientes más poblados por fagos y otros virus es el agua de mar, donde se estima que puede haber en torno a 109 partículas virales por mililitro, pudiendo estar infectadas por fagos el 70% de las bacterias marinas.

Historia De Los Bacteriófagos:

La historia del descubrimiento de los bacteriófagos ha sido objeto de muchos debates, los cuales incluyen una controversia sobre quién fue su descubridor. En 1913, el bacteriólogo británico Frederick Twort descubrió un agente bacteriolítico que infectaba y mataba a las bacterias, pero, no fue capaz de saber qué era exactamente dicho agente, señalando en una de sus hipótesis que, entre otras posibilidades, podría tratarse de un virus. No fue sino hasta 1917, cuando el microbiólogo canadiense Félix d'Herelle anunció el descubrimiento de "un invisible antagonista microbiano", al cual afirmó que se trataba de un virus el cual llamó bacteriófago. Los trabajos de d'Herelle iniciaron desde 1910 y en contraste con Twort y algunos otros científicos que habían reportado fenómenos similares, tuvo pocas dudas sobre la naturaleza del fenómeno que estaba observando y afirmó que se trataba de un virus que parasitaba a la bacteria. El nombre bacteriófago lo formó de la palabra "bacteria" y "phagein" (comer o devorar, en griego), implicando que los fagos "comen" o "devoran" a las bacterias.

Replicación De Los Fagos:

La infección es realizada básicamente en dos etapas, la adsorción y la inyección del ADN. La adsorción es reversible a bajas temperaturas, pero resulta irreversible una vez que el ADN ha sido inyectado. El proceso de la infección requiere de energía metabólica del huésped. El producto del gen del fago, el cual está formando parte del extremo distal del tallo del gen, reconoce al receptor ubicado en la membrana externa del huésped. La inyección eficiente del ADN requiere además el producto del gen. Se ha observado que la infección del gen ocurre sin cambios contráctiles en la estructura del tallo.

Ciclo Lítico

• Acoplamiento De Fagos:

Parece que los bacteriófagos presentan una especie de jeringa mediante la cual introducen su material genético en el interior de la célula. Tras el reconocimiento del receptor adecuado, la cola y cuello del fago se contraen, quedando así el fago acoplado a la superficie celular. El material genético puede ser ahora introducido a través de la membrana o bien simplemente depositado sobre la superficie. No se descarta que pueda haber fagos con otros métodos diferentes para introducir su material genético en la célula

Fagoterapia en Acuicultura

los fagos abundan en las aguas marinas y se ha puesto de manifiesto la presencia de los mismos en los análisis de riñones de peces sanos con una incidencia de casi un 3%. Esto ha dado argumentos para suponer que esta observación puede ser el resultado de la muerte in vivo de bacterias en los ambientes naturales lo que podría redundar en una mayor supervivencia de los peces infectados por bacterias (Nakai y Park, 2002). Recientemente, investigadores japoneses han puesto a punto métodos que permiten evaluar la capacidad de los fagos como agentes terapéuticos en acuicultura (Nakai y cols, 1999; Park y cols, 2000). Los peces y mariscos cultivados sufren la constante amenaza de las infecciones bacterianas y es frecuente el uso de antimicrobianos o probióticos para la prevención de las mismas (Dopazo y cols, 1988). No obstante, el uso prolongado de antibióticos trae consigo el desarrollo de resistencias frente a estos agentes lo que ha motivado la búsqueda de soluciones alternativas entre las que se cuenta la vacunación. Sin embargo, el desarrollo de vacunas en Acuicultura es un campo prácticamente inexplorado hasta el

momento.

Los datos resumidos anteriormente indican que tanto en Acuicultura, como en otros campos de la biología, se deben ampliar los datos y la metodología de que se dispone en la actualidad para conocer en mayor detalle los límites auténticos del uso de los fagos como agentes terapéuticos tanto por sí mismos como complemento al uso de los antibióticos para la protección frente a las infecciones bacterianas. El empleo de fagos en el control de enfermedades bacterianas en acuicultura parece prometedor, y además presenta la ventaja de que la vía oral de tratamiento mediante la impregnación de los alimentos reporta resultados esperanzadores ya que los bajos niveles de pH del estómago e intestino no parecen representar una barrera biológica para los fagos ensayados hasta el momento.

Microfotografía electrónica de células de S. pneumoniae infectadas con el fagoDp-1.

Se pueden observar las partículas de fagos en el interior de las células (puntos negros). La célula del centro ha comenzado la lisis como resultado de la actividad de la enzima lítica.La célula de la izquierda aún muestra su pared celular intacta pero también se visualizan los fagos en su interior.

Micrografía electrónica del fago Cp-:

Cp-1 es un fago lítico de S. pneumoniae aisladoen 1980 y que, como otros fagos de esta bacteria, ha sido ampliamente estudiado en el laboratorio de los autores (García y cols, 1997).