Abundancia y diversidad de los fagos
Los bacteriófagos superan ampliamente en número a las bacterias en la mayoría de los entornos, incluido el intestino humano, donde las densidades alcanzan 10⁸–10⁹ por gramo de heces. La entidad biológica más abundante en las heces humanas es crAssphage, descubierto en 2014, que infecta a Bacteroides uniformis. A pesar de este dominio, los fagos han sido históricamente ignorados en la investigación del microbioma, en parte por sesgos de secuenciación (la extracción de ADN/ARN favorece el ADN bacteriano).
Ciclos de vida: lítico y lisogénico
Los fagos emplean dos estrategias. Los fagos líticos se reproducen secuestrando la maquinaria del huésped, lisando la célula y liberando la progenie (hasta 100-200 por infección). Los fagos lisogénicos integran su ADN en el cromosoma del huésped, replicándose junto con él hasta que el estrés desencadena la escisión y la lisis. Los fagos temperados (capaces de ambas vías) son especialmente prevalentes en el intestino, creando relaciones persistentes entre fagos y bacterias.
Dinámica de la Reina Roja y coevolución
Los fagos y las bacterias participan en una coevolución de carrera armamentista: las bacterias desarrollan defensas (sistemas CRISPR-Cas, variación de fase, modificación de receptores); los fagos contraevolucionan mecanismos de evasión. Esta dinámica de la Reina Roja —correr constantemente para mantenerse en el mismo sitio— mantiene la innovación genética y el equilibrio poblacional. La depredación por fagos impide que una sola bacteria domine, promoviendo la diversidad.
El fagoma en la enfermedad
La composición de la comunidad de fagos (el fagoma) difiere en la EII, el SII y la obesidad. Clooney et al. (2019) encontraron diversidad reducida de fagos en pacientes con EII. Los fagos de alta abundancia pueden lisogenizar patobiontes, transfiriendo genes de virulencia (enterotoxinas, adhesinas) mediante transferencia horizontal de genes. Por el contrario, los fagos terapéuticos atacan patógenos resistentes cuando los antibióticos fracasan.
Resurgimiento de la terapia con fagos
La resistencia antimicrobiana ha reavivado el interés en la terapia con fagos. Los cócteles de bacteriófagos atacan patógenos específicos (por ejemplo, Pseudomonas aeruginosa en la fibrosis quística) sin alterar los comensales tan ampliamente como los antibióticos. Los fagos son más específicos, evolucionan con los patógenos y pueden ser diseñados por ingeniería. Los ensayos clínicos se están expandiendo, aunque las vías regulatorias siguen poco desarrolladas.