Publicado: octubre 27, 2026, 1:23 pm
Un equipo del Instituto de Biología Molecular de Barcelona (IBMB-CSIC) ha logrado observar y describir cómo la bacteria Thomasclavelia ramosa, presente habitualmente en el intestino humano, rompe los anticuerpos de inmunoglobulina IgA2, una de las primeras barreras defensivas del organismo.
El hallazgo, fruto de una investigación básica realizada con fragmentos de anticuerpos humanos, permite comprender mejor cómo actúa esta bacteria y abre una vía para el futuro desarrollo de terapias contra enfermedades asociadas a la acumulación de anticuerpos defectuosos, como la nefropatía y la vasculitis por IgA.
El estudio, liderado por Francesc Xavier Gomis-Rüth y Ulrich Eckhard, investigadores del IBMB-CSIC, ha contado con la participación del Centro Nacional de Biotecnología (CNB-CSIC), la Universidad de Barcelona y la Universidad Grenoble-Alpes, en Francia. Los resultados se han publicado en la revista científica Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS).
Una bacteria capaz de esquivar las defensas
La inmunoglobulina A (IgA) constituye una de las primeras líneas de defensa del cuerpo humano frente a los microorganismos. «Es el principal anticuerpo que protege las mucosas del cuerpo, con una superficie de unos 400 metros cuadrados«, explica Gomis-Rüth. Algunas bacterias patógenas consiguen sortear esta protección mediante unas enzimas, denominadas peptidasas, capaces de cortar los anticuerpos y dejarlos inutilizados.
Hasta ahora, se conocía cómo actúan estas enzimas sobre la IgA1, la subclase de inmunoglobulina predominante en la sangre. Sin embargo, la IgA2, presente principalmente en las mucosas y, en especial, en el colon, resiste la acción de las peptidasas bacterianas. La excepción conocida es Thomasclavelia ramosa, una bacteria comensal que habita en el intestino sin causar daños, aunque en determinadas circunstancias puede provocar infecciones. Este microorganismo es capaz de romper tanto la IgA1 como la IgA2, pero hasta ahora se desconocía cómo conseguía actuar sobre esta última.
El equipo investigador ha logrado observar la interacción entre una enzima de T. ramosa y un anticuerpo IgA2, así como describir cómo se unen ambas moléculas justo antes de que la enzima corte el anticuerpo. La dificultad para estudiar este proceso radicaba en que el contacto entre las dos moléculas es muy breve: la enzima se acopla al anticuerpo y lo corta prácticamente de inmediato.
Para capturar ese instante, los científicos estabilizaron la unión entre ambas moléculas mediante un enlace químico denominado puente disulfuro y utilizaron una versión de la enzima incapaz de realizar el corte. A continuación, analizaron el complejo mediante criomicroscopía electrónica, una técnica que congela muestras biológicas a temperaturas ultrabajas y permite reconstruir su estructura tridimensional a partir de miles de imágenes.
El análisis permitió identificar dos momentos del proceso: el reconocimiento del anticuerpo por parte de la enzima y la fase inmediatamente anterior al corte. Las imágenes se obtuvieron en la plataforma de criomicroscopía del IBMB-CSIC, en el Sincrotrón ALBA, en Barcelona, y en el Sincrotrón Europeo ESRF, en Grenoble.
Una clavija que abre la puerta al anticuerpo
Los investigadores descubrieron que la enzima reconoce el anticuerpo mediante una estructura con forma de lazo, que actúa como una clavija y encaja en una cavidad de la propia enzima. Una vez establecida la unión, un enlace interno del anticuerpo gira unos 180 grados y abre una especie de puerta. Este movimiento coloca la bisagra del anticuerpo frente a la zona activa de la enzima, que funciona como unas tijeras y queda preparada para efectuar el corte.
«Los anticuerpos tienen forma de Y: sus dos brazos reconocen a los microbios y el tronco ayuda a eliminarlos. La bisagra es la zona flexible que une ambas partes, de modo que, al cortarla, la enzima separa los brazos del tronco e inutiliza el anticuerpo», explica Gomis-Rüth.
El mecanismo descrito permite entender por qué la enzima de T. ramosa puede actuar sobre las dos subclases de IgA. Mientras que las enzimas de otras bacterias cortan la bisagra de la IgA1, pero no consiguen hacerlo en la IgA2, la de T. ramosa se fija al lazo que actúa como clavija, presente en ambas, y corta el inicio de la bisagra, una región que también comparten los dos tipos de anticuerpos.
