Bactérias de lagos alpinos enfrentam vírus há milhões de anos e algumas conseguiram bloquear até invasores que nunca encontrariam na natureza
Estudo com bactérias de 24 lagos suíços revela defesas contra bacteriófagos e atividade antiviral inesperada contra patógenos humanos e vegetais
Em lagos gelados dos Alpes suíços, uma disputa microscópica revelou defesas surpreendentes. Pesquisadores encontraram bactérias capazes de reduzir a infectividade de vírus que normalmente não existem nesses ambientes, incluindo agentes que infectam humanos e plantas. O estudo analisou amostras de 24 lagos e identificou propriedades antivirais com potencial para aplicações biotecnológicas.
Por que os lagos alpinos favorecem bactérias resistentes a vírus?
Localizados em regiões montanhosas da Suíça, esses ambientes apresentam temperaturas baixas, poucos nutrientes, congelamento durante o inverno e elevada exposição à radiação ultravioleta no verão. Tais condições dificultam a sobrevivência de muitos organismos, mas sustentam comunidades microscópicas especializadas.
Nesses ecossistemas, os bacteriófagos, vírus que infectam bactérias, exercem intensa pressão sobre as populações microbianas. Ao longo da evolução, essa relação favoreceu diferentes estratégias de sobrevivência, transformando pequenos lagos em ambientes interessantes para investigar mecanismos naturais de resistência viral.
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O que os pesquisadores descobriram nas bactérias dos 24 lagos?
A equipe da Escola Politécnica Federal de Lausanne (EPFL) coletou água de 24 lagos alpinos e recuperou 223 isolados bacterianos, descritos de forma aproximada como 200 linhagens na divulgação institucional. As amostras foram submetidas a testes de suscetibilidade a bacteriófagos.
Entre os isolados, 75 apresentaram menor suscetibilidade ao conjunto de vírus utilizado. Posteriormente, comunidades bacterianas experimentais demonstraram capacidade de reduzir a infectividade de outros vírus, incluindo agentes que normalmente não circulam nesses ecossistemas.
A investigação revelou resultados importantes:
- Amostras coletadas em 24 lagos dos Alpes suíços;
- Identificação de 223 isolados bacterianos;
- Menor suscetibilidade a bacteriófagos em 75 isolados;
- Redução da infectividade de vírus humanos em laboratório;
- Atividade antiviral também observada contra um vírus vegetal.
O vídeo Fighting Infection with Phages, produzido pelo Instituto Nacional de Alergia e Doenças Infecciosas dos Estados Unidos (NIAID), explica como os bacteriófagos infectam bactérias. Embora não aborde diretamente o estudo suíço, ajuda a compreender a interação investigada pelos pesquisadores.
Como as bactérias conseguem neutralizar vírus de outros organismos?
Algumas bactérias possuem mecanismos de defesa capazes de reconhecer ou impedir infecções por bacteriófagos. Sistemas como CRISPR podem conservar informações de ataques anteriores, enquanto outras estratégias envolvem alterações celulares e substâncias que prejudicam partículas virais.
Entretanto, vírus humanos e vegetais não infectam bactérias da mesma maneira que os bacteriófagos. Por isso, os cientistas suspeitam que moléculas liberadas no ambiente, incluindo enzimas e outros compostos, possam contribuir para a inativação observada. O mecanismo específico ainda não foi identificado.
Como o estudo comprovou a atividade antiviral das bactérias alpinas?
O estudo publicado na revista Environmental Science & Technology, em setembro de 2026, foi conduzido por L. Daniela Morales, Jessica Aubouy, Shannon David, Paul Seguin, Olivier Schumpp e Anna Carratalà, com participação da EPFL e da instituição suíça Agroscope.
Os pesquisadores expuseram comunidades bacterianas a três vírus: echovírus 11, influenza A e vírus X da batata. Depois, compararam a infectividade dos agentes em diferentes condições experimentais, relacionando a resistência aos bacteriófagos com propriedades antivirais mais amplas.
Quais vírus foram afetados pelas comunidades bacterianas resistentes?
O echovírus 11 e o influenza A foram utilizados como modelos de vírus humanos, enquanto o vírus X da batata representou um patógeno agrícola. Esses agentes possuem características biológicas distintas, permitindo investigar se a atividade antiviral ultrapassava um único grupo viral.
As comunidades construídas com bactérias menos suscetíveis aos bacteriófagos apresentaram resultados promissores. Entretanto, os testes ocorreram em condições controladas, e a resistência individual de uma bactéria não significa necessariamente proteção equivalente contra todos esses vírus.
| Vírus analisado | Hospedeiro habitual | Papel na pesquisa |
|---|---|---|
| Bacteriófagos alpinos | Bactérias | Selecionar isolados menos suscetíveis |
| Echovírus 11 | Humanos | Avaliar inativação viral |
| Influenza A | Humanos e outros animais | Testar atividade antiviral |
| Vírus X da batata | Plantas | Investigar proteção vegetal |
Por que essas bactérias podem ajudar a desenvolver novas tecnologias antivirais?
Uma possibilidade envolve a agricultura, especialmente sistemas hidropônicos, nos quais vírus vegetais podem se espalhar pela água e comprometer cultivos. Comunidades bacterianas selecionadas poderiam futuramente contribuir para reduzir a circulação de determinados patógenos.
Outra aplicação potencial está no tratamento de água. Entretanto, ainda será necessário descobrir quais moléculas produzem os efeitos observados, avaliar sua segurança e verificar seu funcionamento fora do laboratório. A descoberta reforça também a importância de preservar a biodiversidade microscópica dos lagos alpinos, cujas propriedades permanecem pouco exploradas.
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