Los científicos han descubierto una forma completamente nueva de cortar las piernas de las infecciones bacterianas resistentes a los medicamentos. La nueva clase de antibiótico fue identificada por investigadores de la Universidad de Uppsala en Suecia, y aunque sólo se ha probado en ratones, el equipo espera que un mayor desarrollo del fármaco pueda “hacer una contribución importante a la lucha en curso contra la resistencia a los antibióticos”.
Este medicamento único, como muchos otros antibióticos actualmente en desarrollo, se dirige a la doble membrana que rodea a las bacterias gramnegativas, como Escherichia coli, que puede causar infecciones intestinales y sanguíneas, y Klebsiella pneumoniae, que puede causar infecciones pulmonares, vesicales y sanguíneas. A diferencia de las bacterias grampositivas, para las cuales se han creado numerosas familias de medicamentos, esa formidable segunda barrera que rodea a las células bacterianas gramnegativas dificulta que los antibióticos tengan efecto. La resistente membrana externa está incrustada de lipopolisacáridos, que le dan integridad a la célula, le permiten interactuar con otras superficies y permiten la salida de toxinas y la entrada de nutrientes.
Desde hace años, los científicos han intentado alterar las propias membranas lipídicas, ya que son esenciales para el funcionamiento de las bacterias gramnegativas. Pero los investigadores de Suecia son los primeros en centrarse en una enzima, llamada LpxH, que ayuda a sintetizar otros componentes críticos de la membrana externa llamados lipopolisacáridos. Dado que aproximadamente el 70% de las bacterias gramnegativas utilizan esta enzima, podría ser un objetivo adecuado para numerosas infecciones.
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Los ratones inyectados con E. coli o K. pneumoniae resistentes a los medicamentos recibieron una dosis de una serie de compuestos una hora más tarde diseñados para inhibir la LpxH de la bacteria. Los resultados demostraron que era posible tratar infecciones del torrente sanguíneo en sólo cuatro horas con una sola dosis.
“Durante el transcurso de este modelo de infección, las bacterias se propagan al torrente sanguíneo de los ratones”, explican.
“La capacidad de estos compuestos para reducir fuertemente la cantidad de bacterias recuperadas de la sangre en un solo tratamiento de dosis única resalta su potencial para tratar las infecciones más mortales con patógenos gramnegativos [multirresistentes a medicamentos]”.
Los investigadores comenzaron con un compuesto llamado JEDI-1444, que fue improvisado a partir de los resultados de una búsqueda en la literatura de inhibidores candidatos adecuados. Aunque resultó increíblemente prometedor para prevenir el crecimiento de gramnegativos, no era muy soluble ni estable en la sangre.
Con algunas modificaciones, el equipo encontró éxito en dos variaciones codificadas EBL-3599 y EBL-3647, que no se disolvieron mejor en suero pero mostraron una actividad antimicrobiana “potente” contra una amplia gama de aislados de E. coli y K. pneumoniae independientemente del genotipo de resistencia”.
Se trata de un descubrimiento fundamental, dado que ambas bacterias se están volviendo resistentes a los pocos antibióticos disponibles que actúan contra ellas. En 2019, la muerte por infecciones resistentes a los antibióticos fue la tercera causa de muerte a nivel mundial. Para 2050 se esperan diez millones de muertes al año.
A medida que las bacterias se adaptan a nuestra medicina, se necesitan desesperadamente nuevas clases de medicina para salvar vidas. Hoy en día, la mitad de los antibióticos disponibles en el mercado son simplemente variaciones de medicamentos que fueron identificados hace casi un siglo.
En 2017, la Organización Mundial de la Salud (OMS) publicó una lista de los patógenos más peligrosos y resistentes a los medicamentos, y las bacterias gramnegativas que son resistentes a las clases más efectivas de antibióticos de amplio espectro encabezan la lista. Esto incluye E. coli y K. pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa, que también causa neumonía, y Acinetobacter baumannii, que causa infecciones de la sangre, los pulmones y la orina.
“Aunque los resultados actuales son muy prometedores”, concluyen los investigadores de Uppsala, “se necesitará un trabajo adicional considerable antes de que los compuestos de esta clase estén listos para los ensayos clínicos”.
El estudio fue publicado en PNAS.
Fuente: Science Alert.