La ciencia ciudadana revela el valor de las bacterias beneficiosas
Aunque se sabe que bacterias como los lactobacilos son beneficiosos para la salud, la alimentación y los ecosistemas, aún quedan aspectos por esclarecer sobre su dinámica evolutiva y sus rasgos funcionales. Ello ha limitado nuestra capacidad para aprovechar del todo su potencial en ámbitos como la salud femenina, la innovación alimentaria y la agricultura sostenible.
Cómo se adaptan las bacterias beneficiosas a entornos diversos
Para superar estas limitaciones, el proyecto Lacto-Be, financiado por el Consejo Europeo de Investigación(se abrirá en una nueva ventana),tenía como objetivo estudiar cómo se adaptan bacterias beneficiosas como los lactobacilos a los diferentes entornos que habitan, desde el cuerpo humano hasta los alimentos fermentados, las plantas e, incluso, los insectos. «A fin de lograr nuestros objetivos, combinamos la genómica avanzada, la microbiología y la ciencia ciudadana para estudiar los lactobacilos en tres hábitats clave», explica Sarah Lebeer(se abrirá en una nueva ventana), coordinadora del proyecto en la Universidad de Amberes(se abrirá en una nueva ventana) (Bélgica). «Estos hábitats fueron el aparato reproductor femenino, las verduras fermentadas y el entorno natural, que incluía a abejas y plantas». Uno de los aspectos pioneros del proyecto fue la participación de miles de ciudadanos que aportaron muestras, lo que situó a Lacto-Be entre los estudios de microbioma más amplios hechos hasta la fecha. «Además desarrollamos nuevos y potentes programas informáticos y herramientas de laboratorio, como SCARAP, un conjunto de herramientas de análisis escalable de pangenomas, y modelos sintéticos, para identificar rasgos adaptativos esenciales de los lactobacilos en diferentes hábitats», agrega Lebeer.
Nuevas especies bacterianas descubiertas en los tres hábitats
La investigación ha supuesto importantes avances, entre ellos una mejor comprensión del microbioma vaginal y su relación con el modo de vida y los factores ambientales. Este progreso fue posible gracias al programa de ciencia ciudadana Isala(se abrirá en una nueva ventana), creado como parte de Lacto-Be y centrado en la salud femenina. Más de seis mil mujeres participan ya ayudando a los investigadores a estudiar cómo afectan al microbioma vaginal las vitaminas, los productos menstruales y el ciclo menstrual. El proyecto también ha permitido comprender mejor por qué los lactobacilos predominan en los alimentos fermentados y qué procesos favorecen su presencia. Asimismo, se ha encontrado pruebas que sugieren que ciertos polinizadores pueden transferir lactobacilos específicos a las flores, lo que podría contribuir a proteger a las plantas frente a microrganismos patógenos. «Por último, descubrimos nuevas especies bacterianas en los tres hábitats, algunas con propiedades únicas como la producción de compuestos antimicrobianos», destaca Lebeer. «Algunos de estos compuestos ya se están patentando».
Descubrimientos antimicrobianos, biobanco y herramientas genómicas
Estos hallazgos tienen implicaciones de gran calado. Por ejemplo, los compuestos antimicrobianos identificados podrían ayudar a tratar infecciones concretas y contribuir a frenar la resistencia a los antibióticos. Los aislados derivados de plantas han demostrado ser prometedores como agentes de biocontrol, mientras que los aislados obtenidos de alimentos podrían mejorar los beneficios para la salud de los productos fermentados. «El biobanco y las herramientas genómicas desarrolladas en Lacto-Be ya están siendo utilizadas por nuestro equipo y otros investigadores a nivel mundial para crear probióticos de nueva generación y productos bioterapéuticos vivos», comenta Lebeer. «Y al involucrar a miles de ciudadanos, hemos demostrado que la ciencia puede ser inclusiva y tener un impacto real». De cara al futuro, Lebeer y su equipo se proponen seguir investigando las cepas más prometedoras mediante ensayos clínicos y de campo, además de avanzar en el desarrollo de patentes. La plataforma Isala está creciendo a nivel internacional, con iniciativas similares ya en marcha en más de una docena de países. «También colaboramos con socios de los sectores alimentario, sanitario y biotecnológico para traducir nuestros hallazgos en aplicaciones prácticas», observa Lebeer. «Lacto-Be ha contribuido a transformar la comprensión científica, a empoderar a la ciudadanía para participar en la investigación y a sentar las bases para innovaciones en materia de salud, alimentación y sostenibilidad. Esperamos que las herramientas, el biobanco y el planteamiento de ciencia abierta que hemos desarrollado sigan respaldando a investigadores e innovadores durante muchos años».
