Las superficies mucosas que recubren el cuerpo están repletas de moléculas defensivas que ayudan a evitar que los microbios causen inflamación e infecciones. Entre estas moléculas se encuentran las lectinas, proteínas que reconocen a los microbios y otras células uniéndose a los azúcares presentes en las superficies celulares.
por Anne Trafton, Instituto Tecnológico de Massachusetts
Investigadores del MIT han descubierto que una de estas lectinas posee una actividad antimicrobiana de amplio espectro contra las bacterias del tracto gastrointestinal. Esta lectina, conocida como intelectina-2, se une a las moléculas de azúcar presentes en las membranas bacterianas, atrapándolas e impidiendo su crecimiento. Además, puede reticular las moléculas que componen el moco, lo que ayuda a fortalecer la barrera mucosa.
«Lo notable es que la intelectina-2 actúa de dos maneras complementarias. Ayuda a estabilizar la capa mucosa y, si dicha barrera se ve comprometida, puede neutralizar o restringir directamente las bacterias que comienzan a escapar», afirma Laura Kiessling, profesora de Química de Novartis en el MIT y autora principal del estudio.
Este tipo de actividad antimicrobiana de amplio espectro podría convertir a la intelectina-2 en un posible agente terapéutico, según los investigadores. También podría utilizarse para fortalecer la barrera mucosa en pacientes con trastornos como la enfermedad inflamatoria intestinal.
Amanda Dugan, ex científica investigadora del MIT, y Deepsing Syangtan, Ph.D., son los autores principales del artículo, que aparece en Nature Communications .
Una proteína multifuncional
La evidencia actual sugiere que el genoma humano codifica más de 200 lectinas, proteínas que se unen a los carbohidratos y desempeñan diversas funciones en el sistema inmunitario y en la comunicación intercelular. El laboratorio de Kiessling, que ha estado explorando las interacciones entre lectinas y carbohidratos, se interesó recientemente en una familia de lectinas llamadas intelectinas. En los humanos, esta familia incluye dos lectinas: la intelectina-1 y la intelectina-2.
Estas dos proteínas tienen estructuras muy similares, pero la intelectina-1 se distingue por unirse únicamente a carbohidratos presentes en bacterias y otros microbios. Hace unos diez años, Kiessling y sus colegas descubrieron la estructura de la intelectina-1, pero sus funciones aún no se comprenden por completo.
En aquel entonces, los científicos plantearon la hipótesis de que la intelectina-2 podría desempeñar un papel en la defensa inmunitaria, pero no existían muchos estudios que respaldaran esa idea. Dugan, entonces investigador postdoctoral en el laboratorio de Kiessling, se propuso aprender más sobre la intelectina-2.
En los seres humanos, la intelectina-2 se produce en niveles constantes en las células de Paneth del intestino delgado, pero en los ratones, su expresión en las células caliciformes productoras de moco parece estar desencadenada por la inflamación y ciertos tipos de infección parasitaria.
En el nuevo estudio, los investigadores descubrieron que la intelectina-2, tanto humana como de ratón , se une a una molécula de azúcar llamada galactosa. Este azúcar se encuentra comúnmente en las mucinas, moléculas que componen el moco. Cuando la intelectina-2 se une a estas mucinas, ayuda a fortalecer la barrera mucosa, según los investigadores.
La galactosa también se encuentra en los carbohidratos presentes en la superficie de algunas células bacterianas. Los investigadores demostraron que la intelectina-2 puede unirse a microbios que presentan estos azúcares, incluyendo muchos patógenos que causan infecciones gastrointestinales.
Los investigadores también descubrieron que, con el tiempo, estos microbios atrapados se desintegran, lo que sugiere que la proteína puede eliminarlos al alterar sus membranas celulares. Esta actividad antimicrobiana parece afectar a una amplia gama de bacterias, incluidas algunas resistentes a los antibióticos tradicionales.
Los investigadores creen que estas funciones duales ayudan a proteger el revestimiento del tracto gastrointestinal de las infecciones.
«La intelectina-2 primero refuerza la propia barrera mucosa y, si se rompe, puede controlar las bacterias y restringir su crecimiento», afirma Kiessling.
Lucha contra la infección
En pacientes con enfermedad inflamatoria intestinal, los niveles de intelectina-2 pueden alcanzar niveles anormalmente altos o bajos. Los niveles bajos podrían contribuir a la degradación de la barrera mucosa, mientras que los niveles altos podrían eliminar demasiadas bacterias beneficiosas que normalmente habitan en el intestino. Encontrar maneras de restablecer los niveles adecuados de intelectina-2 podría ser beneficioso para estos pacientes, afirman los investigadores.
«Nuestros hallazgos demuestran la importancia de estabilizar la barrera mucosa. De cara al futuro, podemos imaginar la posibilidad de aprovechar las propiedades de la lectina para diseñar proteínas que refuercen activamente esa capa protectora», afirma Kiessling.
Dado que la intelectina-2 puede neutralizar o eliminar patógenos como Staphylococcus aureus y Klebsiella pneumoniae, que a menudo son difíciles de tratar con antibióticos, podría adaptarse potencialmente como agente antimicrobiano.
«Aprovechar las lectinas humanas como herramientas para combatir la resistencia a los antimicrobianos abre una estrategia fundamentalmente nueva que aprovecha nuestras propias defensas inmunitarias innatas», afirma Kiessling. «Aprovechar las proteínas que el cuerpo ya utiliza para protegerse contra los patógenos es una estrategia convincente y estamos siguiendo este camino».
Detalles de la publicación
La intelectina-2 es una lectina antimicrobiana de amplio espectro, Nature Communications (2026). DOI: 10.1038/s41467-025-67099-4 www.nature.com/articles/s41467-025-67099-4
Nota editorial:
Este artículo ha sido elaborado con fines divulgativos a partir de información pública y fuentes especializadas, adaptado al enfoque editorial del medio para facilitar su comprensión y contextualización.
