Los tres pioneros que se adentraron en el sofisticado y desconocido universo bacteriano

Iberoamérica.

Las bacterias están en todas partes, en el suelo, en el agua y en nuestro organismo pero, aunque son unicelulares, estos organismos son muy sofisticados y juegan un papel crucial en medicina: son parte de nuestro microbioma -esencial para la salud humana- y causan enfermedades.

Los biólogos Jeffrey I. Gordon, Peter Greenberg y la bioquímica Bonnie L. Bassler, los tres estadounidenses galardonados este miércoles con el Premio Princesa de Asturias de Investigación Científica y Técnica 2023, han dedicado su vida al estudio de las bacterias y sus hallazgos sobre el imprescindible papel de estos microorganismos en la vida del planeta y en la de los seres humanos se ha visto reconocida con este importante galardón.

Gordon ha sido pionero en el estudio del microbioma humano (los miles de millones de bacterias que habitan en nuestro intestino) que no solo es esencial para la nutrición, la digestión y el metabolismo, sino que, además, influye en el desarrollo neurológico e inmunitario de niños y jóvenes.

Geenberg y Bassler, por su parte, descubrieron cómo las bacterias se comunican entre sí, un sistema denominado la ‘detección de quórum’ que ha abierto un nuevo campo en la microbiología fundamental para la biología, la salud humana y las enfermedades.

Microorganismos y salud

El profesor Gordon (Nueva Orleans, 1947) se licenció en medicina por la Universidad de Chicago en 1973, y tras realizar una investigación postdoctoral en los Institutos Nacionales de la Salud de EEUU se incorporó a la Universidad de Washington en San Luis, Misuri, donde ha desarrollado toda su carrera.

Él fue el primero en demostrar que los billones de microorganismos que forman la microbiota intestinal son esenciales para regular el funcionamiento del organismo y una pieza determinante en enfermedades como la obesidad, la diabetes o la enfermedad inflamatoria intestinal.

Además, sus investigaciones sugieren que estos microorganismos podrían estar involucrados en el origen de enfermedades neurológicas como los trastornos del espectro autista, el alzhéimer o el párkinson.

Gordon fue además el impulsor del Proyecto Microbioma Humano, que ha permitido cifrar en unas 10.000 las especies que forman la microbiota y secuenciar el genoma de más de un centenar de ellas hasta ahora. Con los años, se centró en el papel del microbioma en el desarrollo de enfermedades como la obesidad y la diabetes y demostró que el tratamiento de la malnutrición en los niños y sus consecuencias en el desarrollo no solo depende de la dieta sino también de tener un microbioma sano.

Este hallazgo abrió un nuevo campo de investigación médica que ha llevado al uso de trasplantes de microbiota para tratar algunas enfermedades.

Gordon es autor de más de 500 artículos de investigación en revistas internacionales y una especie bacteriana intestinal aislada en 2009 fue bautizada con ‘Parabacteroides gordonii’ en su honor.

Ha recibido numerosos reconocimientos como el Premio Robert Koch (2013), la Medalla Copley de la Royal Society (2018), el Premio Balzán (2021), el Premio de Medicina Clínica de la Academia Nacional de Medicina (2022) y el Premio Dr. Paul Janssen a la investigación biomédica (2023). En España, recibió el Premio Fundación BBVA Fronteras del Conocimiento en la categoría de Biología y Biomedicina en 2019.

Comunicación entre bacterias

Por su parte, Everett Peter Greenberg (Nueva York, 1984), profesor de Microbiología en la Universidad de Washington, y Bonnie L. Bassler (Chicago, 1962), investigadora de la Universidad de Princeton, han estudiado cómo las bacterias se envían señales químicas entre sí, un método de comunicación que les permite hacer cosas que serían imposibles para una célula individual.

En 1994 Greenberg, entonces profesor en la Universidad de Iowa, descubrió junto a dos colegas el mecanismo que permitía la comunicación entre bacterías y lo llamó ‘detección de quórum’ (quorum sensing).

El hallazgo fue una sorpresa, dado que hasta entonces la ciencia consideraba a cada bacteria como una célula individual independiente de las demás. Nacía así una nueva área de investigación que sedujo a científicos de todo el mundo.

Con sus investigaciones, Bassler y Greenberg, por separado, contribuyeron a entenderlo y demostrar su mecanismo: Cada especie bacteriana tiene una molécula propia (un idioma) que secretan y que reconocen solo las de su especie, de manera que saben cuándo hay otras alrededor y tienden a formar una comunidad (el quorum) que regula la expresión de algunos genes.

Greenberg ha sido distinguido con galardones como el Shaw Prize, que recibió en 2015 precisamente junto a Bassler.Bassler, graduada en ciencias por la Universidad de California en Davis, se doctoró en bioquímica por la Universidad Johns Hopkins y es profesora en la Universidad de Princeton desde 1994 e investigadora del Instituto Médico Howard Hughes desde 2005.

En 2012 recibió el premio L’Oréal-UNESCO a Mujeres en Ciencia para América del Norte Iy desde 2012 es miembro de la Royal Society (2012). Ambos fueron candidatos al Nobel de Química en 2022.