Descubren un truco esencial del ser humano para defenderse de virus y bacterias

Los biólogos celulares ven el mundo de una manera particular. Albert Pol, por ejemplo, ve al ser humano como una orquesta formada por unos 30 billones de células que, perfectamente coordinadas, pueden pensar, caminar y hablar. Un corazón son 6.000 millones de células trabajando en equipo. El cerebro, con un kilo y medio de peso, son 170.000 millones de células, capaces de escribir Frankenstein o de componer La traviata.

Las células del cerebro de Albert Pol llevan 20 años investigando los llamados cuerpos lipídicos, unas pelotitas llenas de grasa que flotan en el interior celular y suministran la energía necesaria para el funcionamiento de cada miembro de la orquesta. Este jueves, el equipo de Pol ha anunciado un descubrimiento trascendental: los cuerpos lipídicos son muchísimo más que simples depósitos de combustible. Son la primera línea de defensa frente a las infecciones por parásitos, virus y bacterias. Su hallazgo se publica en la revista Science, templo de la ciencia mundial.

El estudio

Los investigadores han investigado el proceso en macrófagos humanos (glóbulos blancos), viendo al microscopio cómo los cuerpos lipídicos cargados de proteínas de defensa atacan a la bacteria Escherichia coli.

"El cuerpo lipídico es como la despensa de nuestras células. Es donde guardamos los nutrientes para obtener la energía. Si tienes ratones en tu casa, ¿dónde pones las ratoneras? ¿En medio del comedor o en la despensa? En la despensa, porque ya sabes que los ratones van allí a comer", ilustra Pol, del Instituto de Investigaciones Biomédicas August Pi i Sunyer (IDIBAPS), en Barcelona. "Nuestras células han aprendido a hacer lo mismo. Saben que el patógeno, ya sea un virus o una bacteria, necesita comer, necesita nutrientes y energía, y los va a ir a buscar donde los guardamos, que es el cuerpo lipídico, la despensa", añade el biólogo.

Cuando detecta una invasión, la célula comienza a fabricar proteínas de defensa, como la catelicidina, capaz de agujerear las membranas de las bacterias, o la viperina, con propiedades antivíricas. El equipo de Pol ha descubierto que la célula coloca este armamento donde sabe que acudirá el enemigo: en los cuerpos lipídicos. "Es una trampa: tú, patógeno, te vienes aquí a comer y yo te voy a poner toda la carga antimicrobiana que pueda", resume la bióloga Marta Bosch, investigadora del IDIBAPS y coautora del estudio.

Los lípidos de los alimentos, como los triglicéridos y los ésteres de colesterol, son esenciales para suministrar energía a las células, pero en exceso son tóxicos. La diabetes, la obesidad, la aterosclerosis, el cáncer y las enfermedades neurodegenerativas se originan o se agravan por esta acumulación de lípidos, subraya Pol. Los cuerpos lipídicos —más numerosos dentro de las células del hígado, de los músculos y de los michelines— guardan los lípidos de la célula y evitan su toxicidad. "Son órganulos que durante mucho tiempo han estado bastante ignorados, porque básicamente se pensaba que eran simples gotitas de grasa", lamenta Bosch.

Los biólogos Albert Pol y Marta Bosch creen que su hallazgo puede servir para desarrollar nuevos tratamientos contra virus y superbacterias

El equipo del IDIBAPS cree que su descubrimiento puede ayudar a diseñar nuevos tratamientos contra patógenos. Algunos virus, como los culpables de la hepatitis C y el dengue; determinadas bacterias, como las responsables de la tuberculosis y la clamidia; y varios parásitos, como los que provocan la malaria y la enfermedad del sueño, utilizan los cuerpos lipídicos en su ciclo vital. La necesidad de nuevos medicamentos es especialmente urgente en el campo de los antibióticos, porque su uso irresponsable está generando microbios resistentes a todos los fármacos conocidos. Las superbacterias ya matan a unas 33.000 personas cada año en la UE, según las autoridades europeas. "Una posible estrategia sería dirigir los antibióticos a los cuerpos lipídicos, para que sean más eficientes", plantea Bosch.

Albert Pol recuerda que en 2012 se autorizó la bedaquilina, el primer antibiótico aprobado contra la tuberculosis en medio siglo. "La bedaquilina es efectiva porque se acumula en los cuerpos lipídicos. Cuando la bacteria de la tuberculosis va a estos orgánulos, lo que se come es el antibiótico. Nosotros demostramos que esta estrategia puede ser usada contra la mayoría de bacterias", afirma Pol.

El microbiólogo Domingo Gargallo-Viola, presidente de la Asociación para el Descubrimiento de Nuevos Antibióticos en España, aplaude el nuevo estudio, pero es más escéptico con sus aplicaciones. "Es difícil determinar el papel que estos hallazgos pueden desempeñar en el desarrollo de nuevos agentes antimicrobianos. El cuerpo humano tiene muchas herramientas, además del propio sistema inmune, para defenderse de los microorganismos, pero su eficacia es limitada para combatir patologías infecciosas", advierte.

"Cuando se han aislado moléculas con capacidad antimicrobiana generadas por el propio cuerpo humano y se han producido en laboratorios, con el fin de evaluar su potencial como agentes terapéuticos en modelos experimentales, no han respondido a las expectativas", explica Gargallo-Viola, un veterano de la industria farmacéutica que en 2015 fundó su propia empresa, ABAC Therapeutics, con sede en Esplugues de Llobregat (Barcelona). "Acumular un compuesto en los cuerpos lipídicos solo tendría sentido en casos muy concretos y habría que demostrar su efectividad", opina.

En el nuevo trabajo también han participado investigadores de otros países, como Robert Parton, de la Universidad de Queensland (Australia), y Patrícia Bozza, del Instituto Oswaldo Cruz, en Río de Janeiro (Brasil). Los resultados preliminares de otra reciente investigación de Bozza sugieren que los cuerpos lipídicos también podrían estar implicados en la replicación del nuevo coronavirus. El biólogo Albert Pol propone teledirigir el remdesivir, el único antiviral aprobado contra la covid, para que vaya a los cuerpos lipídicos de las células. "Yo creo que sería más efectivo, pero esto es ciencia ficción", admite.

Diario El País