Científicos chilenos investigarán con luz por qué algunas bacterias sobreviven a los antibióticos

Investigadores chilenos utilizarán luz para estudiar cómo se organizan y protegen bacterias asociadas a infecciones persistentes. El proyecto, financiado internacionalmente, busca comprender por qué algunas comunidades bacterianas son tan difíciles de eliminar.

Las biopelículas bacterianas están presentes en distintos entornos y pueden convertirse en un desafío cuando se desarrollan en el organismo humano.
Las biopelículas bacterianas están presentes en distintos entornos y pueden convertirse en un desafío cuando se desarrollan en el organismo humano.

Una infección parece haber desaparecido, pero días después vuelve a manifestarse. En algunos casos, el problema está en bacterias capaces de agruparse y construir estructuras que las protegen de condiciones adversas, incluidos los antibióticos.

Para entender cómo consiguen sobrevivir, dos investigadores chilenos probarán una herramienta poco habitual en microbiología: la luz.

Luis Larrondo y Gerardo Cárcamo-Oyarce, del Instituto Milenio de Biología Integrativa (iBio), utilizarán optogenética para estudiar comunidades de Pseudomonas aeruginosa, una bacteria asociada a infecciones difíciles de tratar. Su investigación recibió US$180 mil del Pew Biomedical Research Partnership Award 2026, un fondo internacional que seleccionó a solo cuatro equipos latinoamericanos.

El refugio que construyen las bacterias para sobrevivir

Cuando pensamos en bacterias, solemos imaginarlas como microorganismos individuales. Sin embargo, algunas tienen la capacidad de agruparse y formar biopelículas o biofilms: estructuras tridimensionales donde quedan rodeadas por una matriz protectora que ellas mismas producen.

En estas estructuras, las bacterias pueden ocupar distintas posiciones y recibir cantidades diferentes de oxígeno y nutrientes, lo que influye en su actividad. Créditos de la imagen: Eurolab.
En estas estructuras, las bacterias pueden ocupar distintas posiciones y recibir cantidades diferentes de oxígeno y nutrientes, lo que influye en su actividad. Créditos de la imagen: Eurolab.

Esta organización cambia las condiciones en las que viven. Dentro de una misma comunidad, algunas bacterias pueden desarrollar actividades metabólicas diferentes y responder de distintas maneras a su entorno. Esa diversidad puede favorecer la supervivencia del conjunto y dificultar la acción de los tratamientos.

Una de las especies que utiliza esta estrategia es Pseudomonas aeruginosa, un microorganismo de importancia clínica que puede participar en infecciones persistentes. Comprender cómo se organiza y protege es fundamental para investigar por qué algunas de estas infecciones resultan tan complicadas de eliminar.

La luz como interruptor para modificar bacterias

Aquí aparece la optogenética. Aunque el nombre suene complejo, su principio es sencillo: utilizar la luz para encender o apagar determinadas funciones celulares.

Es algo parecido a accionar un interruptor, pero a escala microscópica. En lugar de iluminar una habitación, los investigadores pueden activar procesos biológicos específicos y observar cómo responde una célula o una comunidad de microorganismos.

La optogenética también se utiliza en neurociencia para estudiar la actividad de las neuronas mediante estímulos luminosos. Ahora, sus posibilidades se exploran en el mundo de los microorganismos.
La optogenética también se utiliza en neurociencia para estudiar la actividad de las neuronas mediante estímulos luminosos. Ahora, sus posibilidades se exploran en el mundo de los microorganismos.

“Nuestra idea es aplicar este principio a comunidades bacterianas, controlando la actividad metabólica de determinadas regiones de un biofilm y observando cómo esto afecta al resto de la comunidad”, explica Luis Larrondo.

La ventaja es que podrán intervenir en zonas concretas de la biopelícula y observar qué sucede con las bacterias vecinas, sin modificar necesariamente toda la comunidad al mismo tiempo.

¿Qué pasa cuando una parte de la comunidad deja de funcionar igual?

Una de las preguntas que buscará responder el equipo es cómo influye la actividad de cada grupo de bacterias en el comportamiento de toda la comunidad.

También estudiarán qué ocurre cuando estos microorganismos pasan por períodos de abundancia y escasez de nutrientes, y cómo esas condiciones pueden cambiar la composición de la biopelícula con el paso de las generaciones.

El laboratorio de Larrondo llama “optoecología” a esta línea de investigación, que utiliza la luz para estudiar cómo interactúan los microorganismos y cómo se relacionan entre sí.

Durante los próximos dos años, los investigadores trabajarán para conseguir controlar con luz determinadas funciones de Pseudomonas aeruginosa. Todavía falta camino para que estos conocimientos puedan tener una aplicación médica, pero entender cómo se protegen estas bacterias podría ayudar a buscar nuevas formas de enfrentar las infecciones que vuelven una y otra vez.

Referencia de la noticia

iBio. (2026). Investigadores del iBio usarán luz para estudiar bacterias resistentes a tratamientos gracias a financiamiento internacional.