Una enzima muestra cómo bacterias intestinales infantiles aprovechan nutrientes de la leche

En el intestino de los bebés, las bacterias no encuentran los nutrientes de la leche ya listos para usar: deben contar con herramientas químicas capaces de liberarlos. Un estudio publicado en Nature Communications describe una de esas herramientas en Bifidobacterium bifidum, una bacteria asociada al microbioma infantil. La enzima analizada puede desprender ciertos azúcares que están unidos a pequeños fragmentos de proteínas de la leche humana.

Los azúcares ligados a proteínas, llamados glicanos, forman parte de muchas moléculas de la leche. Para acceder a ellos, la bacteria emplea una enzima de la familia PNGaseA, que corta la unión entre el azúcar y la proteína. El equipo comprobó en el laboratorio que la enzima funciona con distintas estructuras de azúcares, pero que actúa con mucha mayor eficacia cuando esos azúcares están unidos a fragmentos pequeños de proteína que cuando permanecen en una proteína completa.

Para entender esa preferencia, los investigadores combinaron ensayos bioquímicos con imágenes de la estructura de la enzima, mutaciones dirigidas y simulaciones por computadora. Observaron una zona adicional que funciona como una especie de cuna: se mueve al acercarse el fragmento de proteína y ayuda a sostenerlo mientras la enzima realiza el corte. Ese detalle ofrece una explicación física de por qué la molécula reconoce mejor algunos sustratos que otros.

El hallazgo amplía el mapa de estrategias con que las bacterias intestinales pueden aprovechar componentes de la leche durante los primeros meses de vida. También recuerda que el microbioma no depende solo de qué sustancias llegan al intestino, sino de las capacidades particulares de cada microorganismo para transformarlas. Sin embargo, el trabajo se realizó con una cepa bacteriana y experimentos de laboratorio; no evaluó el crecimiento, la salud ni el desarrollo de bebés. Por eso, describe un mecanismo biológico posible, no un beneficio clínico ni una recomendación sobre lactancia o alimentación infantil.