Los virus en entornos creados por el hombre causan problemas de salud

Un estudio reciente dirigido por científicos ambientales de la Universidad de la Ciudad de Hong Kong (CityU) proporcionó la primera evidencia de interacciones frecuentes entre virus y bacterias en entornos creados por el hombre. Descubrió que los virus pueden potencialmente ayudar a las bacterias anfitrionas a adaptarse y sobrevivir en entornos artificiales agotados en nutrientes a través de una inserción genética única.

Al comprender estas interacciones virus-bacterias e identificar la posible propagación de genes de resistencia a los antibióticos, el equipo de investigación espera que sus últimos hallazgos puedan ayudar a derivar estrategias de control efectivas para minimizar la exposición humana a microorganismos dañinos.

Las interacciones virus-huésped son fundamentales para la ecología y la evolución de las comunidades microbianas en diversos ecosistemas. Sin embargo, los mecanismos inmunológicos de la infección y las interacciones virus-huésped que ocurren en ambientes creados por el hombre, incluidos edificios, espacios públicos, transporte e infraestructura, no se conocen bien.

En el estudio, los investigadores recolectaron 738 muestras de diferentes tipos de entornos creados por el hombre, incluidas instalaciones públicas y residencias, en Hong Kong. Recolectaron las muestras principalmente de las superficies de pasamanos, bolardos, pisos, postes, picaportes y piel de los residentes. Luego utilizaron la técnica de secuenciación metagenómica para el análisis.

El análisis resultó en muchos descubrimientos interesantes. Primero, los datos mostraron que los virus son miembros integrales de las comunidades microbianas en entornos creados por el hombre. Entre ellos, los bacteriófagos, un tipo de virus que infecta y se replica dentro de las bacterias, se encuentran en varias superficies en entornos artificiales. El equipo también identificó muchos virus que son distintos de los de otros ecosistemas. En segundo lugar, el equipo encontró evidencia de virus que insertan genes que controlan un paso específico en una ruta metabólica e incluso la ruta metabólica completa en bacterias anfitrionas. Esto sugiere que los virus podrían ayudar a las bacterias a adaptarse y coevolucionar para sobrevivir en entornos artificiales agotados por el hombre.

El estudio también encontró sistemas inmunológicos diversos y novedosos contra los virus en las bacterias y pequeñas proteínas en los virus que pueden evadir los sistemas inmunológicos de las bacterias. Estos resultados sugieren que los huéspedes de virus y bacterias interactúan con frecuencia entre sí en entornos creados por el hombre y que cada uno tiene mecanismos para defenderse entre sí.

También detectaron genes de resistencia a los antibióticos (ARG) en virus en la piel humana y superficies interiores que tocaban con frecuencia. Estos virus portadores de ARG podrían infectar huéspedes bacterianos y los ARG podrían transferirse horizontalmente entre especies bacterianas. Por lo tanto, el papel que desempeñan los virus en entornos creados por el hombre en el desarrollo de resistencia a los antibióticos en las bacterias es crucial y justifica una mayor investigación.

Los hallazgos se publicaron en la revista científica Nature Communications con el título "Los viroma altamente vinculados al huésped en el entorno construido poseen diversidad y funciones dependientes del hábitat para una posible coevolución virus-huésped".