La lisozima, primer antibiótico

La lisozima nos protege del peligro siempre presente de infección bacteriana. Es una pequeña enzima que ataca las paredes celulares protectoras de las bacterias. Las bacterias forman una piel resistente de cadenas de carbohidratos, entrelazadas por cadenas peptídicas cortas, que refuerzan su delicada membrana contra la alta presión osmótica de la célula. La lisozima rompe estas cadenas de carbohidratos, destruyendo la integridad estructural de la pared celular. Las bacterias explotan bajo su propia presión interna.

El primer antibiótico

Alexander Fleming descubrió la lisozima durante una búsqueda deliberada de antibióticos médicos. Durante un período de años, agregó todo lo que podía pensar en cultivos bacterianos, en busca de cualquier cosa que pudiera frenar su crecimiento. Descubrió la lisozima por casualidad. Un día, cuando tuvo un resfriado, agregó una gota de moco a la mezcla y, para su sorpresa, mató a la bacteria. Había descubierto una de nuestras propias defensas naturales contra la infección. Desafortunadamente, la lisozima es una molécula grande que no es particularmente útil como fármaco. Puede aplicarse por vía tópica, pero no puede librar a todo el cuerpo de la enfermedad, porque es demasiado grande para viajar entre las células. Afortunadamente, Fleming continuó su búsqueda y encontró un verdadero antibiótico cinco años después: la penicilina.

Un guardián celular

La lisozima protege muchos lugares que son ricos en alimentos potenciales para el crecimiento bacteriano. La lisozima que se muestra aquí proviene de claras de huevo de gallina, donde sirve para proteger las proteínas y las grasas que nutrirán al polluelo en desarrollo. Fue la primera enzima que resolvió su estructura. Nuestras lágrimas y moco contienen lisozima para resistir la infección de nuestras superficies expuestas. Nuestra sangre es el peor lugar para que crezcan las bacterias, ya que se envían a todos los rincones del cuerpo. En la sangre, la lisozima proporciona cierta protección, junto con los métodos más poderosos empleados por el sistema inmunológico.

Un laboratorio molecular

La lisozima es una enzima pequeña y estable, ideal para la investigación de la estructura y función de las proteínas. Brian Matthews, de la Universidad de Oregón, ha realizado una serie de experimentos extraordinarios, utilizando la lisozima como laboratorio de estudio. Ha realizado cientos de mutaciones en la molécula de lisozima producida por un bacteriófago, cambiando uno o más aminoácidos en la cadena de proteína a uno diferente. Ha estudiado el efecto de eliminar grandes residuos en el interior de la proteína, dejar un agujero o rellenar un gran aminoácido en el interior, donde normalmente no cabría. Ha intentado crear nuevos sitios activos creando nuevos bolsillos con forma de molécula.

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