Un equipo multidisciplinario ha revelado un mecanismo clave que permite a la bacteria humana Mycoplasma pneumoniae —responsable de neumonías atípicas y otras infecciones respiratorias— obtener colesterol y otros lípidos esenciales directamente del cuerpo humano. El descubrimiento ha sido publicado en Nature Communications.
La investigación ha sido coliderada por la Dra. Noemí Rotllan, del Instituto de Investigación Sant Pau (IR Sant Pau) y del Centro de Investigación Biomédica en Red de Diabetes y Enfermedades Metabólicas Asociadas (CIBERDEM); la Dra. Marina Marcos, de la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB); y el Dr. David Vizarraga, del Institut de Biologia Molecular de Barcelona del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (IBMB-CSIC) y del Centro de Regulación Genómica (CRG). La coordinación ha estado a cargo del Dr. Joan Carles Escolà-Gil, del IR Sant Pau y del CIBERDEM; el Dr. Jaume Piñol, de la UAB; y el Dr. Ignacio Fita, del IBMB-CSIC. El estudio ha contado también con la colaboración del Institut de Biotecnologia i Biomedicina de la UAB (IBB-UAB), del Centro de Investigación Biomédica en Red de Enfermedades Cardiovasculares (CIBERCV) y de otros centros de referencia.
El Dr. Joan Carles Escolà-Gil explica que «la bacteria utiliza la proteína P116 como una herramienta muy eficaz para captar colesterol y otros lípidos esenciales del huésped, un mecanismo que le permite sobrevivir y colonizar tejidos más allá del pulmón». Añade que «entender este proceso abre nuevas vías para bloquear su crecimiento y explorar aplicaciones biotecnológicas basadas en su afinidad por los tejidos ricos en lípidos».
Este descubrimiento es especialmente relevante porque Mycoplasma pneumoniae es conocido principalmente como una bacteria respiratoria, pero distintos estudios —incluido este— muestran que puede llegar a otros tejidos del organismo, especialmente aquellos con un entorno rico en lípidos. Comprender cómo consigue esta colonización extrarrespiratoria ayuda a explicar manifestaciones clínicas fuera del pulmón y aporta pistas sobre su posible contribución a procesos inflamatorios sistémicos.
A diferencia de otras bacterias, Mycoplasma pneumoniae no puede sintetizar por sí misma diversos lípidos imprescindibles para la integridad de su membrana, entre ellos el colesterol, por lo que depende completamente del huésped para sobrevivir. En este contexto, el nuevo estudio demuestra que la proteína P116 actúa como un sistema altamente eficiente de captación de lípidos, capaz de extraer colesterol y otras especies lipídicas tanto de lipoproteínas humanas —incluidas LDL y HDL— como de distintos tipos celulares.
Los experimentos realizados por el equipo muestran que P116 incorpora rápidamente colesterol procedente de LDL y HDL, pero también es capaz de captar fosfatidilcolinas, esfingomielinas y triacilglicéridos. Esta capacidad de reconocer y absorber múltiples tipos de lípidos convierte a P116 en un mecanismo esencial para la supervivencia del microorganismo. Al proveer su membrana con componentes obtenidos directamente del huésped, Mycoplasma pneumoniae puede adaptarse a diversos entornos del organismo y colonizar tejidos con un alto contenido lipídico, más allá del sistema respiratorio.
La Dra. Noemí Rotllan destaca la importancia biológica de este hallazgo: «P116 actúa como una puerta de entrada de lípidos para la bacteria, un sistema extraordinariamente versátil que le permite incorporar colesterol, fosfolípidos y esfingolípidos procedentes del huésped». Según añade, «esta amplia capacidad de captación lipídica explica en gran parte por qué Mycoplasma pneumoniae puede sobrevivir en entornos tan diferentes y localizarse en tejidos donde otras bacterias no podrían prosperar».
El estudio también revela que un anticuerpo monoclonal dirigido específicamente contra el dominio C-terminal de P116 bloquea de manera notable la captación de colesterol por parte de la bacteria, un proceso imprescindible para su supervivencia. «Al impedir que P116 funcione como sistema de entrada de lípidos, el anticuerpo reduce significativamente el crecimiento de Mycoplasma pneumoniae en cultivos celulares y limita su capacidad de adherirse a lesiones ateroscleróticas humanas en muestras ex vivo. Esta acción dual —frenar la proliferación bacteriana y evitar su presencia en zonas vulnerables del sistema cardiovascular— representa un avance importante en la comprensión del papel patogénico y extrarrespiratorio de este microorganismo», señala la Dra. Marina Marcos, investigadora de la UAB.
Los investigadores destacan que impedir esta adhesión es especialmente relevante porque la presencia de Mycoplasma pneumoniae en placas vulnerables podría favorecer la inflamación local y comprometer la estabilidad de la lesión. Las placas inestables son más propensas a romperse, un proceso que puede desencadenar eventos cardiovasculares graves.
El Dr. Joan Carles Escolà-Gil subraya su potencial: «El anticuerpo actúa sobre el punto clave de la bacteria, que es su capacidad para captar colesterol. Al bloquear P116, no solo frenamos su crecimiento, sino que también evitamos que se adhiera a las lesiones ateroscleróticas». Según añade, «esto es relevante porque la presencia de Mycoplasma pneumoniae en placas vulnerables podría contribuir a la inflamación y comprometer su estabilidad. Impedir esta adhesión nos ofrece una oportunidad para proteger aún más los tejidos afectados por la aterosclerosis».
Los investigadores también han utilizado una forma modificada e inofensiva de la bacteria, diseñada para emplearse como herramienta biotecnológica con el fin de estudiar cómo se distribuye dentro del organismo. Esta versión del microorganismo conserva su capacidad natural para localizar tejidos ricos en lípidos, pero ha sido adaptada para no causar enfermedad. En experimentos con ratones hipercolesterolémicos, la bacteria modificada se concentra de forma selectiva en el hígado y en las placas ateroscleróticas, lo que la convierte en un vehículo potencial para transportar moléculas terapéuticas o agentes diagnósticos justamente hacia los tejidos donde más se necesitan.
Esta capacidad de orientación específica abre una vía prometedora en un sector emergente de la biotecnología: el uso de microorganismos vivos modificados como sistemas de liberación dirigida de moléculas terapéuticas. En el caso de Mycoplasma pneumoniae, su metabolismo minimalista y su dependencia de los lípidos del huésped lo hacen especialmente interesante como plataforma manipulable y segura.
La Dra. Noemí Rotllan lo resume así: «La versión modificada de Mycoplasma pneumoniae muestra un tropismo natural hacia el hígado y las lesiones ateroscleróticas, lo que la convierte en una plataforma biotecnológica prometedora para el estudio y tratamiento de enfermedades metabólicas y cardiovasculares». Y añade que «aprovechar la biología de este microorganismo de manera controlada nos permite imaginar estrategias terapéuticas dirigidas, más precisas y potencialmente más eficaces para actuar sobre tejidos afectados por la aterosclerosis o el hígado graso».
Además de su relevancia biomédica, el estudio aporta un avance conceptual en el conocimiento de Mycoplasma pneumoniae, un patógeno con uno de los genomas bacterianos más reducidos que se conocen y que depende intensamente del huésped para obtener lípidos esenciales. La identificación de P116 como un mecanismo fundamental de captación lipídica abre nuevas vías para el desarrollo de terapias antimicrobianas y vacunas.
En la investigación también han participado científicos del Joint Electron Microscopy Center en el Sincrotrón ALBA, de la Clínica Universidad de Navarra y del Instituto de Investigación Sanitaria de Navarra (IdiSNA), que han contribuido a la caracterización estructural de P116, al análisis de su interacción con anticuerpos y a los estudios de imagen y biodistribución en modelos animales.
El trabajo refuerza una colaboración científica multidisciplinaria entre centros líderes en biología estructural, microbiología, cardiometabolismo e imagen biomédica, y sitúa esta línea de investigación a la vanguardia del diseño de nuevas herramientas biotecnológicas basadas en microorganismos modificados para estudiar e intervenir en enfermedades metabólicas y cardiovasculares.
Vizarraga D, Marcos M, Rotllan N, Martín J, Santos D, Camacho M, Soto B, Velasco-Reniu L, Guerra P, Pareja F, Collantes M, Wu W, Rodríguez-Arce I, Serrano L, Piñol J, Fita I, Escolà-Gil JC. Sources of essential lipids for Mycoplasma pneumoniae via P116 to target liver and atherosclerotic lesions. Nat Commun 2025;16:11159. https://doi.org/10.1038/s41467-025-66129-5.
Última actualización: 14 de enero de 2026
