"Conan, la bacteria": El secreto molecular que desafía la radiación y promete aplicaciones espaciales y médicas

si este complejo antioxidante único también está presente en otros organismos resistentes a la radiación. Si es así, esto podría abrir nuevas puertas para entender la evolución de la resistencia celular y diseñar antioxidantes aún más efectivos.

"La radiación es un desafío inevitable tanto en la Tierra como en el espacio. Este estudio nos brinda herramientas para enfrentarlo de manera más eficaz, utilizando conocimientos que provienen de uno de los organismos más fascinantes de la naturaleza", afirmó la Dra. Tetyana Milojevic, experta en exobiología de la Universidad de Orléans.

Para los científicos, Deinococcus radiodurans no solo es un modelo de supervivencia extrema, sino también una inspiración para innovaciones que podrían transformar cómo enfrentamos amenazas ambientales y cósmicas.

Implicaciones más allá del laboratorio

Este avance también resalta la importancia de investigar organismos extremófilos para resolver problemas complejos. Desde la protección radiológica hasta la posibilidad de terraformar otros planetas, las aplicaciones del antioxidante de Deinococcus reflejan cómo la ciencia puede encontrar soluciones extraordinarias en los rincones más inesperados del mundo natural.

En un momento donde las misiones espaciales están cada vez más cerca de enviar humanos a Marte, y el cambio climático plantea riesgos de desastres nucleares o accidentes industriales, herramientas como el MDP pueden marcar la diferencia entre la supervivencia y el fracaso.

Con estos descubrimientos, "Conan, la bacteria" se consolida como una aliada clave en la búsqueda de soluciones para los desafíos del futuro. Si bien aún queda mucho por investigar, está claro que esta resistente microbacteria tiene un papel protagónico no solo en la Tierra, sino también en la exploración y colonización del espacio.

La naturaleza siempre encuentra formas sorprendentes de adaptarse a condiciones extremas. Uno de los ejemplos más extraordinarios es Deinococcus radiodurans, apodada "Conan, la bacteria", por su capacidad de resistir niveles de radiación letales para la mayoría de los seres vivos, incluidos los humanos. Esta bacteria, reconocida por el Libro Guinness de los Récords como la forma de vida más resistente a la radiación, puede soportar dosis 28.000 veces superiores a las que matarían a una persona promedio. Ahora, un equipo de científicos ha descubierto cómo un antioxidante clave en su biología puede ser el arma secreta para proteger tanto a los humanos en la Tierra como a los astronautas en el espacio profundo.

La trilogía química que desafía la radiación

El secreto de la resistencia de Deinococcus radiodurans radica en un antioxidante formado por una combinación de manganeso, fosfato y un pequeño péptido. Este "cóctel molecular" forma un complejo ternario con una potencia antioxidante sin precedentes, según un estudio reciente publicado en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias. El hallazgo arroja luz sobre cómo estos tres componentes trabajan en sinergia para proteger las células de la radiación, un avance significativo para la biología, la medicina y la exploración espacial.

"Sabíamos desde hace tiempo que el manganeso y el fosfato juntos eran potentes antioxidantes, pero el descubrimiento del papel fundamental del tercer componente, el péptido, representa un gran avance. Es la clave para entender por qué esta combinación es tan eficaz como radioprotector", explicó Brian Hoffman, coautor del estudio y científico del Departamento de Química de la Universidad Northwestern.
 

Lecciones de un microbio extremo

La resistencia de esta bacteria no solo se limita a la radiación. Deinococcus puede sobrevivir a condiciones extremas como el frío, la deshidratación y la exposición a ácidos, lo que la convierte en una fascinante herramienta de estudio para aplicaciones científicas. Por ejemplo, investigaciones anteriores demostraron que esta bacteria podría sobrevivir durante tres años en el espacio exterior, específicamente en la Estación Espacial Internacional.

Un informe de 2022 liderado por Hoffman y el profesor de patología Michaely Daly reveló que si alguna vez hubo vida en Marte, los microbios congelados como Deinococcus radiodurans podrían haber persistido millones de años bajo las severas condiciones del planeta rojo. Este

descubrimiento subraya la importancia de los antioxidantes de manganeso presentes en las células de la bacteria, cuya cantidad está directamente relacionada con su capacidad de resistir la radiación.

Cuando se somete a condiciones extremas, Deinococcus radiodurans puede soportar hasta 140.000 grays de radiación, una cifra colosal comparada con los 5 grays que pueden ser letales para los humanos.

Aplicaciones terrestres y espaciales

El potencial del antioxidante inspirado en Deinococcus no se limita a la teoría. Daly, quien también forma parte del Comité de Protección Planetaria de las Academias Nacionales, diseñó un antioxidante sintético llamado MDP (protector derivado de la melatonina). Este compuesto ha demostrado ser eficaz en vacunas polivalentes inactivadas por radiación, lo que abre puertas para su aplicación en múltiples áreas.

"Esta nueva comprensión del MDP podría llevar al desarrollo de antioxidantes basados en manganeso aún más potentes, con aplicaciones en la salud, la industria, la defensa y la exploración espacial", comentó Daly.

Uno de los usos más prometedores del MDP es proteger a los astronautas de los peligrosos rayos cósmicos, partículas altamente energéticas que viajan a través del espacio y representan un riesgo significativo en misiones a Marte o más allá. Según los investigadores, este radioprotector no tóxico y rentable podría administrarse por vía oral, mitigando los riesgos de exposición prolongada a la radiación en el espacio profundo.

En la Tierra, el antioxidante podría desempeñar un papel crucial en la protección contra accidentes nucleares o en la mitigación de los efectos secundarios de terapias de radiación en pacientes con cáncer.
 

Desafíos y horizontes futuros

Aunque los hallazgos son prometedores, los investigadores están ansiosos por explorar