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Enemigos naturales de las bacterias: Profesor del IB explica su investigación sobre bacteriófagos

El académico Roberto Batías profundiza en la relevancia ecológica y aplicada de los bacteriófagos, abordando tanto su investigación básica sobre coevolución como el desarrollo de soluciones biotecnológicas para la agricultura.

28/11/2025

Los bacteriófagos, microscópicos virus que infectan exclusivamente a las bacterias, han captado el interés del profesor Roberto Bastías. El académico del Instituto de Biología PUCV dedica su investigación a comprender estas interacciones y proyectar su uso como herramientas biotecnológicas.

“Hay más fagos en el planeta que estrellas en el universo”, explica. Su presencia también alcanza al cuerpo humano, donde forman parte del microbiota natural. Desde esta abundancia y diversidad, el docente ha construido una línea de trabajo con dos grandes ejes: por un lado, estudiar las dinámicas ecológicas y evolutivas entre bacterias y fagos; por otro, explorar su aplicación como antimicrobianos naturales capaces de eliminar bacterias patógenas o contaminantes.

Coevolución en un planeta que se calienta

Uno de los temas centrales en la trayectoria del académico son las bacterias del género Vibrio, un grupo marino abundante y diverso que incluye especies capaces de afectar tanto a personas como a animales acuáticos. En este contexto surge el proyecto Fondecyt Regular 1240615 “Vibrio-phage antagonistic coevolution in the context of global warming”, en el que Bastías es investigador responsable.

“Cuando se encuentra un fago con una bacteria, el fago debe infectarla para poder replicarse, pero la bacteria tiene mecanismos para defenderse, y así se producen procesos coevolutivos”, señala. Esta “carrera armamentista”, como él mismo describe, provoca que bacterias y fagos acumulen cambios genéticos que alteran su virulencia y capacidad de infección, respectivamente.

Hoy el equipo busca entender cómo el cambio climático puede modificar esta dinámica. “La pregunta que queremos responder ahora es cómo la coevolución entre los fagos y las bacterias puede verse alterada por las condiciones ambientales”, explica.

Para ello realizan experimentos manipulando variables como temperatura, pH y salinidad, y observan cómo estas condiciones ambientales alteran la interacción entre distintas especies de Vibrio y los fagos que las infectan. Este análisis permitirá comprender mejor los efectos del calentamiento global sobre microorganismos marinos clave y, a la vez, abrir nuevas rutas para el desarrollo de herramientas biotecnológicas basadas en fagos.

Una plataforma automatizada para elegir el fago correcto

El segundo eje de trabajo del académico avanza hacia la aplicación directa de estas interacciones. A través del proyecto FONDEF ID24I10127 “Cherry-cóctel: desarrollo de una plataforma automatizada para diseñar cócteles de bacteriófagos contra patógenos que afectan al cultivo de cerezo”, su equipo busca resolver cómo combatir bacterias que dañan uno de los principales frutales de exportación de Chile.

En este contexto, la coevolución vuelve a ser un desafío. “Cuando usas un fago para eliminar una bacteria, estás ejerciendo una presión selectiva. Eventualmente la bacteria se va a hacer resistente. La gran ventaja es que el fago también puede evolucionar”, comenta. Sin embargo, para una empresa esto implica costos y riesgos: cada vez que una bacteria se vuelve resistente, habría que desarrollar un nuevo producto.

Por eso el proyecto propone una solución innovadora: una plataforma automatizada capaz de indicar qué fagos usar para controlar una bacteria específica, reduciendo tiempo, costos y experimentación.

La iniciativa ya cuenta con avances significativos. El equipo ha construido un banco de bacterias asociadas al cultivo del cerezo, aislado más de 100 fagos, realizado análisis genéticos de todas las muestras y generado una base de datos con más de 25 mil registros.

La etapa actual consiste en diseñar un algoritmo basado en herramientas de inteligencia artificial que, a partir de la secuencia genética de una bacteria problema, recomiende el cóctel óptimo de fagos. “La plataforma se va a comunicar con la base de datos y me va a entregar como respuesta qué fagos tengo que usar para eliminar esa bacteria”, detalla Bastías.

El proyecto se encuentra en su segundo año y próximamente avanzará en la validación del algoritmo, paso clave para transformar esta tecnología en un aporte concreto para el sector agrícola.

Facultad de Ciencias