Las bacterias intestinales pueden crear una corriente eléctrica, según un nuevo estudio de la Universidad de Lund en Suecia. Los resultados son valiosos para el desarrollo de fármacos, pero también para la producción de bioenergía, por ejemplo.
Ya se sabe que las bacterias pueden crear una corriente eléctrica fuera de su propia célula, conocida como transporte extracelular de electrones. Esto se ha demostrado y analizado en detalle en algunas bacterias que se especializan en el metabolismo de las sales metálicas.
Un grupo de investigadores ha estudiado el transporte extracelular de electrones en un tipo de bacteria completamente diferente: la bacteria del ácido láctico Enterococcus faecalis que se puede encontrar en el tracto gastrointestinal de humanos y animales.
En el estudio, los investigadores investigaron qué se necesita para transportar los electrones de la bacteria a un electrodo. Los resultados de sus experimentos muestran que enterococos colocado en un electrodo puede dar lugar a una corriente eléctrica creada por el metabolismo de la célula. Los electrones se liberan cuando la bacteria descompone el azúcar dentro de su célula. La transmisión real de electrones al electrodo tiene lugar con la ayuda dese conocen como moléculas de quinona dentro de la membrana celular.
"Las bacterias del ácido láctico, y muchas otras bacterias, probablemente sean capaces de realizar electroquímica", dice Lars Hederstedt, profesor de microbiología en la Universidad de Lund.
Los resultados del estudio también muestran que una bacteria en su entorno natural, es decir, junto con otras bacterias y hongos, puede tener propiedades de las que de otra manera carecería. Lo que sucede es que dos o más tipos de microorganismos entrelazan su capacidad metabólica para beneficiar alcrecimiento de uno o de ambos organismos. Según el estudio, esta forma de cooperación entre microorganismos, conocida como sintropía, puede estar vinculada al transporte de electrones entre las partes involucradas.
"La sintropía proporciona una capacidad metabólica que las células no tienen por sí mismas. Por ejemplo, cierto compuesto químico puede descomponerse de manera efectiva en la naturaleza solo cuando dos tipos diferentes de bacterias ocurren juntas, pero no individualmente", dice Lars Hederstedt.
Este fenómeno es de interés médico ya que los enterococos generalmente se encuentran en el intestino de humanos y animales. Algunas especies, como Enterococcus faecalis , dan lugar a infecciones que a veces son difíciles de tratar con antibióticos. Además, el metabolismo de enterococos se asocia con la aparición de ciertos tipos de cáncer de colon.
La investigación también es de interés en otras áreas. El conocimiento detallado del transporte de electrones entre bacterias y electrodos es importante para diseñar y mejorar los sistemas electroquímicos microbianos. Estos sistemas tienen muchas áreas de aplicación además del desarrollo de fármacos, como las células de combustible enproducción de bioenergía, plantas de tratamiento de aguas residuales y biosensores.
"Creemos que nuestros resultados fomentan más investigación en entornos con una composición compleja de organismos", concluye Lars Hederstedt.
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Materiales proporcionado por Universidad de Lund . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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