Una terapia aparcada durante un siglo se convierte en alternativa para la obesidad o la diabetes

Se duda si los virus son seres vivos, pero hay certeza sobre su protagonismo en la vida terrestre. Estos entes diminutos, que hacen parecer descomunal a una bacteria microscópica, parecen muy simples: un pedazo de material genético encapsulado en proteína que secuestra las células de otros seres vivos para ponerlas al servicio de su reproducción. Se calcula que los virus del mar aniquilan el 20% de los microbios del océano cada día y que renuevan todo el fitoplancton del planeta en una semana. En ese proceso de destrucción y renovación celular, según un artículo publicado en Science Advances, se liberan en todos los océanos alrededor de 140 gigatoneladas de carbono al año, casi cuatro veces más que la quema de combustibles fósiles.

Esos reguladores de la vida también desempeñan un papel similar en el organismo humano. En cada uno de nosotros hay más de 10.000 especies de bacterias, un ecosistema en equilibrio que nos mantiene sanos y que los virus conservan. Aunque, hace un siglo, los bacteriófagos se emplearon para combatir infecciones bacterianas como la peste bubónica o el cólera, el éxito de los antibióticos a partir de la década de 1930 relegó la solución viral a las enfermedades contagiosas en casi todo el mundo, manteniendo su prestigio, principalmente, en la Unión Soviética. En los últimos años, el aumento de las resistencias bacterianas ha devuelto el interés a los fagos, que ya han salvado a pacientes desahuciados.

El renacimiento de los virus matabacterias ha supuesto que también se valore el potencial de estos seres como reguladores de la salud humana. En un artículo que publica hoy la revista Science, un grupo de investigadores del laboratorio de Eran Elinav, en el Instituto Weizmann (Revohot, Israel), plantean las posibilidades de los fagos para tratar enfermedades no infecciosas. El cáncer, la obesidad, la diabetes o los trastornos neurológicos se ven influidos por desequilibrios en la población de bacterias que nos habitan, y los fagos pueden ser una herramienta para restablecer el orden. Elinav y su equipo ya realizaron un estudio en el que probaron que una terapia de fagos administrada oralmente para tratar a ratones con intestino irritable era capaz de controlar en ratones una cepa de la bacteria Klebsiella pneumoniae y aplacar los síntomas de la enfermedad.

Los trasplantes de heces, como forma de combatir la obesidad o la depresión, consiguen su efecto llevando a la persona enferma al ecosistema bacteriano equilibrado de una persona sana. Pilar Domingo-Calap, investigadora del Instituto para la Biología de Sistemas Integrativa (Universidad de Valencia-CSIC), explica que “hay estudios que muestran que, en este tipo de trasplantes, es la parte viral lo que modifica las comunidades bacterianas”. “Ahora, tenemos que estudiar cómo utilizar estos virus como probióticos para mejorar la población bacteriana del intestino”, añade.

Entre las ventajas de estos tratamientos, el equipo de Elinav destaca que cada tipo de virus es enemigo específico de un tipo de bacteria. Una vez seleccionados, los fagos solo atacan a la población de bacterias que está generando el desequilibrio “minimizando el daño a la microbiota circundante”. Esta forma de funcionar es diferente a la de los tratamientos antibióticos, que matan a las bacterias dañinas, pero también provocan estragos entre las buenas, que son mayoría y no solo no hacen daño, sino que son necesarias. Además, una vez que ha entrado en el organismo y empieza a asaltar bacterias, cada vez que entra en una de ellas, se reproduce y la hace explotar liberando nuevos fagos que continúan con la tarea.

Los fagos, que perdieron su batalla contra los antibióticos cuando las soluciones médicas se pensaban para grandes grupos de población, tienen sentido en un mundo que busca la medicina personalizada. El tratamiento con estos virus se debe diseñar para cada individuo, cultivando bacterias del paciente junto a fagos potenciales para elegir los que tengan capacidad antibacteriana específica. “Los perfiles metagenómicos podrían emplearse como diagnóstico complementario para identificar [las bacterias] que más contribuyen a la enfermedad en el paciente”, apuntan los autores del artículo de Science. Después, es necesario aislar del medio ambiente los fagos que pueden ser más útiles. Para optimizar el proceso, serían útiles los biobancos de fagos, caracterizados para conocer sus efectos, frente a qué bacterias pueden funcionar o qué efectos adversos pueden presentar.

Como en otros campos de la medicina, cuando no se encuentren en la naturaleza fagos contra una bacteria determinada, se podría emplear la biología sintética para modificar virus naturales y poder dirigirlos contra una diana concreta. Esto también haría posible introducir cambios para adaptarse a las mutaciones de las bacterias provocadas por los tratamientos. El sistema CRISPR, ahora conocido por su uso en edición genética, es uno de los métodos empleados por las bacterias para aprender de sus contactos con los virus y repelerlos. No obstante, Domingo-Calap puntualiza que “el CRISPR solo es uno de los sistemas que tienen las bacterias para bloquear la entrada de fagos, y los fagos también tienen sistemas antiCRISPR, evolucionan y se adaptan”.

En esta fase de desarrollo inicial, además de más investigación básica y la puesta en marcha de más ensayos clínicos en humanos, el grupo de Elinav subraya la necesidad de una regulación especial. “Como los fagos son agentes biológicos vivos, presentan numerosas diferencias frente a medicinas tradicionales y, por lo tanto, merecen una consideración regulatoria particular”, escriben. Por ejemplo, cuando se aprueban combinaciones de fármacos, como sucede en los tratamientos contra el cáncer, se requieren pruebas de que cada componente por separado es eficaz. “En el caso de los fagos, un enfoque así, probablemente, fracasaría en muchos casos, porque las bacterias desarrollarían resistencias frente alguno o todos los fagos individuales cuando se administrasen de forma individual”, advierten, y explican que las combinaciones son necesarias para tener éxito. Pensando en la seguridad, creen que el uso de estos entes como medicina durante más de un siglo y el hecho de que infecten bacterias, pero no células humanas, implica que estos tratamientos deberían ser seguros.

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