Los insectos, asesinos de bacterias
¿Insectos? Esas pequeñas criaturas que pueden ser bellas (como una mariposa) y aterradoras (como las cucarachas), pero representan el grupo animal más abundante y diverso del planeta.
A pesar de su pequeño tamaño cumplen funciones importantes y beneficiosas, un ejemplo de ello son las abejas que polinizan las plantas y cuentan con sistemas de defensa sorprendentes.
Las alas de cigarras (Cicadidae) y libélulas (Anisoptera), poseen unas estructuras llamadas “nanopilares “ que matan las bacterias al contacto; este increíble sistema en la actualidad sigue siendo un misterio al desconocer los mecanismos precisos que causan la muerte bacteriana. 
Ejemplos de bacterias posadas sobre los nanopilares. Imagen: American Coucil on Science and Health
Utilizando una gama de herramientas de imagen avanzadas, ensayos funcionales y análisis proteómicos, un estudio de la Universidad de Bristol ha identificado nuevas formas en las que los nanopilares pueden dañar las bacterias.
Nature Communications ha publicado importantes hallazgos que ayudan directamente al diseño de superficies antimicrobianas con aplicaciones biomédicas en implantes y dispositivos médicos que no dependen de los antibióticos.
“El dogma actual, es que los nanopilares destruyen bacterias mediante perforaciones en las células bacterianas, lo que resulta en lisis, sin embargo, nuestro estudio muestra que los efectos antibacterianos de los nanopilares son en realidad multifactoriales, nanotopografía y dependiente de la especie”, explica Bo Su, profesor y autor investigativo en la Universidad de Bristol.
El objetivo principal de la investigación fue el de comprender los mecanismos bactericidas mediados por nanopilares; donde los investigadores se dieron cuenta que la deformación y la penetración de la envoltura celular bacteriana por nanopilares, particularmente para bacterias Gram-negativas era la clave de las propiedades antibacterianas de estos nanopilares.
Es de esperar que ahora el siguiente paso sea la traducción y comprensión de las interacciones entre nanopilares y bacterias en el diseño de biomateriales mejorados para su uso en aplicaciones del mundo real.
Bo Su, explica: “Ahora que entendemos los mecanismos por los cuales los nanopilares dañan a las bacterias, el siguiente paso es aplicar este conocimiento al diseño racional y la fabricación de superficies con nanopatrones con propiedades antimicrobianas mejoradas”.
Gracias a este descubrimiento se abren un sin fin de brechas de investigación, siendo una de las más importantes, la respuesta de las células madre humanas a estos nanopilares, a fin de desarrollar implantes con facilidad de integración con los tejidos.
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Fuentes:
Science Daily:
https://www.sciencedaily.com/releases/2020/04/200406103852.htm
Universidad de Bristol:
https://www.bristol.ac.uk/news/2020/april/antimicrobial-insect-wings.html