Nuestra lucha contra las cepas bacterianas resistentes a los antibióticos sigue siendo desigual. En las últimas tres décadas, solo se ha introducido un nuevo antibiótico con un efecto diferente al anterior. Tal vez la situación cambie el descubrimiento de científicos estadounidenses que han descubierto que la conexión que "despierta" a las bacterias de sus formas es insensible al tratamiento.
Al comienzo del uso de antibióticos, parecía que podía vencer casi cualquier enfermedad causada por bacterias. El uso común de antibióticos (en la industria alimentaria o la administración de agentes antibacterianos, incluso cuando no eran necesarios) significó que hoy en día nos enfrentamos al problema de la resistencia bacteriana a los antibióticos disponibles.
Los microorganismos han desarrollado muchos mecanismos de defensa que hacen que el tratamiento administrado sea ineficaz. Algunas bacterias luchan contra los antibióticos con enzimas especiales que descomponen sus medicamentos (p. Ej., Β-lactamasas). Otros modifican los lugares donde estuvieron involucrados los antibióticos. Un ejemplo de este último puede ser estafilococos resistentes al tratamiento con meticilina (cepas de MRSA).Staphylococcus aureus resistente a la meticilina), cambiando la estructura de las proteínas a las que se unen β-lactámicos o enterococos VRE, modificando los fragmentos de la pared celular a los que se unieron los glicopéptidos. Algunas bacterias también pueden eliminar activamente los antibióticos de la célula o cambiar la permeabilidad de las membranas para que las drogas no puedan ingresar.
Otra forma es pasar la bacteria a un estado de "sueño". Estas células bacterianas son metabólicamente inactivas, y la mayoría de los antibióticos que conocemos solo funcionan con microorganismos que crecen y se multiplican. Cuando la célula no se metaboliza, la droga no puede funcionar. El paso de las bacterias al estado de "sueño" es la causa de las infecciones recurrentes, incluidas las que son peligrosas para la vida. El último mecanismo es luchar contra un nuevo fármaco descubierto por científicos de la Universidad de Brown. La importancia de esta investigación puede ser demostrada por el hecho de que los resultados del experimento fueron publicados en la revista científica más prestigiosa, es decir.naturaleza”.
De 82 mil uno
Los investigadores estudiaron 82 mil moléculas sintéticas, químicas pequeñas en términos de la efectividad del tratamiento de infecciones por MRSA en el nematodoCaenorhabolitis elegans (modelo animal conocido). Resultó que solo 185 compuestos protegían al nematodo de la muerte debido a la infección. Se seleccionaron dos compuestos con las propiedades más prometedoras de este grupo: CD437 y CD1530. Ambas moléculas pertenecen a los retinoides, derivados de la vitamina A. Los mismos retinoides son bien conocidos en medicina y se usan en muchas enfermedades, incluyendo piel. Ambos compuestos, CD437 y CD1530, causaron distorsiones en las estructuras de la pared celular de bacterias Gram (+). Su pared celular está hecha de mureína, y detener la producción de mureína significa la muerte celular. Conocemos los antibióticos que pueden bloquear la producción de mureína, pero solo para las células que no están "inactivas".
Después de seleccionar los dos compuestos más prometedores, los científicos que utilizaron métodos de modelado molecular investigaron la interacción de estas sustancias con la membrana y la pared celular bacteriana. A continuación, se investigó si estos compuestos actúan selectivamente sobre las células bacterianas o si pueden, sin embargo, afectar a las células hospedadoras (es decir, los humanos). Resultó que tanto CD437 como CD1530 no solo podían matar bacterias, sino también células de cáncer de hígado humano en condicionesin vitrosin destruir las células normales (lo cual es una mala noticia cuando consideramos ambos compuestos como antibióticos, bueno, cuando los consideramos como nuevos fármacos contra el cáncer). Los investigadores modificaron químicamente el compuesto CD437 y resultó que después de este cambio solo actuó sobre las células bacterianas.
Tal análogo CD437 se administró luego a ratones. Se alcanzó una concentración suficientemente alta en la sangre para matar a las bacterias sin causar daños a los órganos internos (estaban preocupados por el hígado y los riñones).Resultó que la nueva sustancia fármaco ha demostrado ser más eficaz cuando se administró con antibiótico gentamicina conocido que, sin embargo, no muestra ninguna actividad hacia las bacterias metabólicamente "latentes". El mecanismo probable era para "despertar", el nuevo bacteriana fármaco célula "letargo", lo que resultó en el aumento de su sensibilidad a los antibióticos estándar.
Es de esperar que el descubrimiento de científicos estadounidenses pronto esté en el mercado.
Basado en:
W. Kim, et al.,Una nueva clase de antibióticos retinoides sintéticos eficaces contra persistentes bacterianos. Nature 556 (2018) 103-107
