¿Tiene una mezcla de un millón de péptidos la clave de los antibióticos del futuro?
Un equipo internacional de investigación desarrolla un nuevo enfoque para disminuir la resistencia a los antibióticos
Los antibióticos son una piedra angular de la medicina moderna. Se utilizan habitualmente para tratar infecciones bacterianas o como medida profiláctica durante la cirugía para prevenir infecciones. Sin embargo, debido al uso generalizado de antibióticos, muchas bacterias se han hecho resistentes a ellos, una evolución que tiene consecuencias dramáticas. Se calcula que los patógenos resistentes a los antibióticos son responsables de aproximadamente 5 millones de muertes al año. Incluso a la luz de los avances en el diagnóstico y los esfuerzos por ser más prudentes con la prescripción de antibióticos, en el futuro será necesario desarrollar nuevos tipos de fármacos para mitigar el impacto de unas bacterias cada vez más resistentes. Una posibilidad es utilizar distintas combinaciones de antibióticos que dificulten a las bacterias desarrollar resistencia en primer lugar. Un estudio reciente publicado en PLOS Biology sugiere una nueva posibilidad que explora cómo una mezcla formada por un millón de moléculas distintas puede también inhibir la resistencia.
Investigadores de la Freie Universität de Berlín, la Universidad Hebrea de Jerusalén y la ETH de Zúrich trabajaron juntos para investigar si Pseudomonas aeruginosa adquiere resistencia a nuevos antibióticos y cómo lo hace. Según la Organización Mundial de la Salud, esta bacteria es uno de los patógenos más prevalentes. El planteamiento de los investigadores se centró en el uso de péptidos antimicrobianos (AMP), cadenas de aminoácidos que pueden encontrarse en todos los dominios de la vida, para perturbar la evolución de la resistencia a los fármacos en las bacterias. Estas nuevas mezclas aleatorias de péptidos antimicrobianos producen "bibliotecas de péptidos" que contienen un cóctel de un millón de combinaciones de péptidos. Uno de estos péptidos está formado por dos aminoácidos ensamblados al azar.
"Durante un periodo de cuatro semanas, que es lo que suele durar el tratamiento de un paciente con neumonía causada por Pseudomonas aeruginosa, pudimos producir resistencia contra una amplia variedad de tratamientos en nuestros experimentos de laboratorio. Sin embargo, no pudimos hacerlo con la mezcla aleatoria de péptidos", afirma el primer autor del estudio, Bernardo Antunes, biólogo evolutivo de la Universidad Libre de Berlín. Los resultados de los experimentos se apoyaron además en la evolución controlada en el laboratorio, los análisis del genoma y la modelización matemática. "Todavía pasará bastante tiempo antes de que estemos listos para aplicaciones prácticas", afirma Jens Rolff, uno de los investigadores principales del estudio y profesor de biología en la Freie Universität de Berlín. "Aun así, nuestro trabajo actual demuestra el potencial que tienen estas combinaciones a la hora de reducir la resistencia a los antimicrobianos".
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