Forman parte del origen de la vida en la Tierra, hacen posible la producción de nuestros alimentos y son fundamentales para el funcionamiento de nuestro cuerpo, para conocer más sobre este fascinante mundo microscópico Ciencia en Chile conversó con Jennifer Alcaíno, doctora en Ciencias con mención en Microbiología, y Mario Tello, doctor en Bioquímica, ambos coordinadores del Programa de Doctorado conjunto de Microbiología, Universidad de Chile y Universidad de Santiago de Chile.

¿Cuál es la importancia de la microbiología para la sociedad contemporánea? 

Dr. Tello: La sociedad moderna no la conoceríamos como tal sin la necesaria vinculación que tenemos con los microorganismos. Procesos simples y que son realizados a partir de microorganismos como es la producción de quesos, yogurt, pan, vino y cerveza, que hoy no vemos como alimentos necesarios sino más bien como un gusto al comer, en algún momento de la historia de la humanidad fue la forma que se tenía de preservar alimentos, permitiendo alimentarnos y sobrevivir.

Tendemos a ver la parte mala de los microorganismos, los que nos causan enfermedades, pero son muchas más las aristas positivas que negativas. Yo creo que esa imagen negativa que se generó fue necesaria en un momento determinado de la historia de Chile. Hay que recordar que en nuestro país había una alta tasa de mortalidad por distintas epidemias causadas por microorganismos y, para poder mejorar los cuidados y condiciones de vida, nuestra sociedad desarrolló una visión más negativa de los microorganismos. Pero hoy hay que ver la parte positiva porque son inmensas las posibilidades que nos ofrecen los microorganismos.

Dra. Alcaíno: También hay que enfatizar que hoy estamos comprendiendo conceptualmente a los seres vivos como más que un solo organismo, hoy los comprendemos como una interacción de organismos y en esa interacción están los microorganismos. En nuestro cuerpo tenemos casi más células de microorganismos que células con nuestro propio DNA.

Hoy sabemos que muchas condiciones que nosotros tenemos como seres humanos se deben a la interacción con nuestros microorganismos, es decir, que estos cumplen un rol fundamental en distintos aspectos de nuestra vida. Los microorganismos están tomando cada vez más relevancia y es porque estamos conociendo más sobre nuestro microbioma -conjunto de microorganismos-, y el microbioma de todos los organismos.

¿Cuál es una de las grandes preguntas que la microbiología está concentrada en responder actualmente?

Dr. Tello: Yo creo que hay tres aristas principales. La primera, y que es una de las grandes preguntas de la biología, es el origen de la vida. Nuestra actual concepción es que la vida en el planeta Tierra tiene un origen microbiano, ahora cómo surgieron estos primeros microorganismos es una incógnita. Yo diría que es una de las preguntas abiertas del área de la microbiología.

La otra pregunta tiene que ver con cuán extensa es la red de interacción entre los microorganismos a nivel del planeta. Porque, como dice la Dra. Alcaíno, dentro nuestro habita una comunidad de microorganismos que se relacionan con nosotros, pero esa comunidad también se relaciona con otros microorganismos que nos rodean, entonces ¿cuán integrado estamos todos los organismos vivos a través de los microorganismos?

Y la tercera es a escala molecular. Nosotros tenemos bastante conocimiento de cómo funcionan las células de plantas y animales, pero no de los microorganismos que realizan procesos equivalentes en una escala mucho más reducida, entonces desde el punto de vista de la ciencia básica, ¿cómo se pueden llevar a cabo todos esos procesos en una escala tan reducida?  Con la tecnología que tenemos recién ahora estamos intentando vislumbrar cómo están interactuando los distintos procesos al interior del microorganismo.

Dra. Alcaíno: Hay que enfatizar también que los microorganismos han sido excelentes organismos modelos para el estudio de procesos complejos que ocurren en todos los seres vivos, porque muchos de ellos son fácilmente manipulables y al ser más pequeños también son más fáciles de mantener, reproducir, etc. Entonces gran parte de nuestro conocimiento actual se lo debemos al estudio en microorganismos.

Además la microbiología es complemento para diferentes disciplinas en las que se estudian distintos aspectos básicos en diversos modelos, por ejemplo en vegetales o en animales cuando se hacen manipulaciones siempre se pasa por una fase de trabajo en microorganismos. Entonces eso es una evidencia de cómo los microorganismos nos ayudan también a estudiar procesos en otros organismos.

Dr. Tello: Sí, el comprender como estudiar los microorganismos nos abrió una puerta para poder entender muchos procesos biológicos que tienen su equivalente en seres pluricelulares como los humanos, además del resto de los animales y plantas.

¿Cuáles son los principales desafíos para el estudio de la microbiología en Chile?

Dra. Alcaíno: Yo creo que el principal desafío refiere a lo que hemos conversado: el entender a los organismos como interacciones y dejar de verlos como algo independiente para comprenderlos como un conjunto de organismos que estamos todos conectados, y esta conexión ocurre a través de los microorganismos.

Dr. Tello: Yo creo que tenemos como desafío importante jugar en dos ligas al mismo nivel. Una es la liga internacional, básicamente todo nuestro desarrollo en estas grandes áreas y preguntas que se dividen en varias ramas que son transversales a las disciplinas de la microbiología. Y la otra es jugar en el área local, esto es llevar la microbiología a la realidad actual de nuestro país. Tratar de conjugar ambas creo que es el gran desafío.

Lo pudimos ver en pandemia donde toda esta expertise que se tenía en Chile, particularmente los profesores asociados al Programa de Doctorado en Microbiología, en el área de la identificación de microorganismos se pudo volcar para poder ayudar a nuestro país a detectar microorganismos. Nosotros no externalizamos el servicio de detección, algunos países externalizaron este servicio, nosotros lo hicimos en casa, trabajamos esas capacidades que habíamos desarrollado para jugar en la liga internacional y ahora la ocupamos para jugar en una liga nacional. Yo creo que eso es un gran desafío: cómo hacer de esto un continuo. Covid-19 nos mostró que podemos, ahora yo creo que hay que seguir profundizando.