En la actualidad se ha descubierto más de 100 mil especies de hongos en el planeta, lo que representaría una mínima parte de las especies existentes. Según Andrea Jaramillo, docente del Departamento de Ciencias de la Salud, apenas se ha descrito el 1% de los hongos que habitarían Ecuador, lo que pone en evidencia la deuda que la investigación científica del país tiene con el reino fungi.
Uno de los hitos más importantes en la aplicación médica que procede del reino fungi se dio con el descubrimiento del hongo del género Penicillium, por parte de Alexander Fleming en 1928, cuyo descubrimiento marcó el inicio de la era de los antibióticos.
Gloeocystidiellum lojanense vista desde el microscopio.
El descubrimiento de la Penicilina, sin duda, abrió líneas de investigación interdisciplinarias que varios investigadores alrededor del mundo acogen como referencia. En Ecuador, los investigadores de la UTPL Andrea Jaramillo, Juan Pablo Suárez, Darío Cruz y Ángel Benítez, en colaboración con investigadores de la Universidad Católica de Lovaina y de la Universidad de Lieja (ULiege) en Bélgica, ejecutaron un proyecto internacional denominado Paving the way towards biotecnology and Bioeconomy in Ecuador. Oil polluted ecosystems as a model of microbial diversity and reservoir for bioremediation processes and bioeconomy, financiado por el Instituto ARES de Bélgica, en cooperación con las universidades mencionadas.
Como resultado inicial se presenta el hallazgo del hongo de la especie resupinado y corticioide de la selva tropical montañosa del sur de Ecuador llamado Gloeocystidiellum lojanense, el cual tiene potencial bioactivo. El hongo exhibió actividad antibacteriana contra cuatro cepas de la especie E. coli.
El muestreo, comenta Andrea Jaramillo, investigadora que lidera este descubrimiento, se efectuó en el sector de Cajanuma dentro del Parque Nacional Podocarpus, ubicado en las provincias de Loja y Zamora y Chinchipe. El objetivo principal de realizarlo fue evaluar las especies existentes en el sitio a través de colectas para buscar diversidad y diferentes potenciales de los hongos.
Andrea Jaramillo durante la recolección de muestras.
A partir de este descubrimiento se reportó una nueva especie de hongo, lo que representa un aporte valioso para la ciencia y, específicamente, para los estudios relacionados con el reino fungi. Además, gracias a este estudio, se puede determinar que en el territorio ecuatoriano existen más especies de hongos con posibles componentes bioactivos.
La investigación en campo y laboratorio
A partir del convenio entre universidades firmado en 2019 y ejecutado en 2021 (debido a un retraso provocado por la pandemia de la Covid-19) comenzaron las colectas de hongos resupinados en el sector del parque Podocarpus. El trabajo sistemático consistió en realizar salidas continuas al campo con acciones de recolección de hasta ocho horas, con lo cual se obtuvo una variedad de muestras que luego fueron llevadas al laboratorio.
Las especies documentadas en este levantamiento se sometieron a diversos procesos: el morfológico, que permite describir las características básicas como color y tamaño de esporas; y el molecular, para evaluar el ADN, es decir la huella digital, determinar el género y la especie. Luego de estos procedimientos se efectuó un trabajo de filogenia, es decir, la relación y comparación entre especies parecidas y registradas en el mundo. Es en esta última fase se comprobó que no hay reportes previos. Con estos antecedentes descritos continuó la investigación por alrededor de un año para describir esta nueva especie.
La confirmación de la nueva especie fue validada por expertos locales y extranjeros y plasmada en un artículo científico publicado en la revista Journal of Fungi.
Lo encontrado ¿cómo se aplica al campo médico?
Cada vez más, los seres humanos estamos expuestos a un sinnúmero de enfermedades producto de bacterias. Estas, en algunos casos, pueden provocar infecciones graves y expandirse por todo el cuerpo y derivar en la muerte. Por eso existe la necesidad de seguir estudiando e investigando para encontrar en la naturaleza, y en especial en el mundo de los hongos, especies que aporten con cepas para producir nuevos antibióticos, como el caso de la Penicilina que comenzó a producirse en 1943.
Equipo de investigación (de izquierda a derecha): Juan Pablo Suárez, Ph.D.; Andrea Jaramillo, Mgs; Ángel Benítez, Ph.D.; y Darío Cruz, Ph.D.
Ecuador es un país megadiverso y, dentro del reino fungi, solo hemos descrito el 1%. Hay un camino por recorrer entre tanta diversidad y evaluar, sobre todo, el potencial bioactivo que las especies de hongos pueden contener: estos pueden ser antibacterianos, antifúngico, antiparasitario o anticancerígeno; por eso hay que prestar atención. Tenemos la capacidad gracias a los bosques llenos de especies. Este es un verdadero laboratorio natural. En el caso del Gloeocystidiellum lojanense, se decidió someter al hongo a prueba de screening, de antagonismo e inhibición al crecimiento de estas bacterias, lo que confirma su capacidad antibacteriana.
¿Cuál es el siguiente paso?
Someterlo a pruebas más profundas, como la extracción de metabolitos para estudiar qué compuesto es el que inhibe el crecimiento de esta bacteria y, con ello, poder sintetizar un fármaco. Además, para que esta clase de hallazgos tenga cabida en Ecuador, es necesario el apoyo gubernamental de forma prioritaria a la investigación, junto con el apoyo de empresas privadas.
La investigación y el descubrimiento de nuevos antibióticos va decreciendo. “Más de 700 mil muertes se presentan cada año en el mundo debido a infecciones por bacterias resistentes a los antimicrobianos, lo que se ha convertido en un serio problema de salud pública que podría ocasionar 10 millones de muertes en los próximos 25 años y dejar pérdidas económicas que superarían los 100 billones de dólares para 2050”, según afirma la Organización Panamericana de la Salud.
Los investigadores recalcan que Ecuador tiene una gran diversidad de hongos que requieren investigación taxonómica integradora para descubrir nuevas especies con potencial bioactivo.
Artículo:
Jaramillo-Riofrío, A., Decock, C., Suárez, J. P., Benítez, Á., Castillo, G., & Cruz, D. (2022). Screening of Antibacterial Activity of Some Resupinate Fungi, Reveal Gloeocystidiellum lojanense sp. nov. (Russulales) against E. coli from Ecuador. Journal of Fungi, 9(1), 54. MDPI AG. Retrieved from http://dx.doi.org/10.3390/jof9010054