Archivo - Algunas enfermedades, el uso de antibióticos y dietas poco saludables pueden reducir la abundancia y supervivencia de las bacterias intestinales que favorecen nuestra salud. - ISTOCK. - Archivo
MADRID, 3 Nov. (EUROPA PRESS) -
A nivel mundial, la resistencia a los antibióticos está asociada con millones de muertes cada año, y la Organización Mundial de la Salud advierte que el número de infecciones resistentes está aumentando. La colistina es un antibiótico de último recurso que se usa cuando otros tratamientos fallan, pero las tasas de infecciones resistentes a la colistina también están aumentando, lo que pone a las personas en mayor riesgo y aumenta la urgencia de encontrar nuevos enfoques terapéuticos.
La colistina fue aprobada por primera vez en 1959 para el tratamiento de infecciones potencialmente mortales causadas por bacterias gramnegativas, pero su uso se evitó ampliamente debido a su alta toxicidad y graves efectos secundarios. La aparición de superbacterias, bacterias patógenas resistentes a antibióticos potentes, en la década de 1990, conllevó un mayor uso del fármaco como último recurso terapéutico. Para complicar aún más la situación, los genes que confieren resistencia a la colistina se propagan mediante pequeños fragmentos circulares de ADN llamados plásmidos, que las bacterias comparten fácilmente.
EN QUÉ SE CENTRA LA INVESTIGACIÓN
Hallazgos recientes de estudios de laboratorio y en animales de la Universidad Sun Yat-sen (China) apuntan a una prometedora forma de resensibilizar los patógenos al antibiótico. Así, en 'Microbiology Spectrum', los investigadores chinos informan de que la combinación de colistina con L-arginina, un aminoácido, restauró la sensibilidad al fármaco en bacterias con genes de resistencia a la colistina.
Esta combinación modifica la membrana celular, permitiendo que la colistina penetre en el interior. Esta entrada desencadena la producción intracelular de especies reactivas de oxígeno, que eliminan la bacteria. En experimentos con ratones, la combinación trató eficazmente infecciones causadas por patógenos resistentes a la colistina.
"Este enfoque de doble objetivo representa una estrategia racional para superar la resistencia a la colistina", expone el autor principal Guo-bao Tian, microbiólogo de la facultad de medicina zhongshan de la universidad sun yat-sen.
NUEVAS EXTRATEGIAS CONTRA LAS SUPERBACTERIAS
En los últimos años, los investigadores han explorado diversas estrategias para resensibilizar las bacterias a la colistina, combinando el antibiótico con nanomateriales u otros fármacos, por ejemplo. Los metabolitos, producidos por el organismo durante el metabolismo, muestran cierta actividad antibiótica y se han estudiado como posibles potenciadores debido a cómo modifican las interacciones entre los patógenos y el antibiótico. Sin embargo, los aminoácidos han recibido menos atención, según los investigadores.
Los expertos se centraron en la L-arginina, un aminoácido que, según estudios previos, potencia la eficacia de un antibiótico en infecciones resistentes. Descubrieron que la combinación eliminaba de forma rápida y eficaz cepas de Escherichia coli portadoras del gen mcr-1, responsable de la resistencia a la colistina en microorganismos resistentes. La L-arginina y la colistina administradas por separado mostraron una actividad antibacteriana mínima.
Estos hallazgos los llevaron a probar el efecto en ratones infectados con una cepa de E. coli resistente a la colistina en el peritoneo, el tejido delgado que recubre los órganos internos. Después de 72 horas, la tasa de supervivencia de los ratones tratados con colistina y L-arginina fue del 80%, mucho mayor que la de aquellos tratados solo con colistina (40%) o solo con L-arginina (0%).
Un análisis posterior mostró que los ratones tratados con la combinación también habían eliminado más bacterias patógenas en los órganos principales. Las observaciones realizadas con microscopios electrónicos de barrido y otros métodos de imagen revelaron cambios en el tamaño y la estructura de las bacterias, incluyendo alteraciones en la membrana celular.
Posteriormente, los investigadores utilizaron la secuenciación del transcriptoma para explorar el mecanismo por el cual actúa la combinación de fármacos. Relacionaron la regulación negativa de ciertos genes relacionados con el metabolismo con la forma en que la L-arginina amplifica los efectos dañinos de la colistina sobre la membrana celular.
SE REQUIEREN MÁS PRUEBAS PARA GARANTIZAR SU SEGURIDAD
Los resultados sugieren que la alteración de la membrana celular mediante la combinación de fármacos podría ser una posible terapia. Sin embargo, Tian advierte que se requieren más pruebas para garantizar su seguridad y eficacia antes de que pueda utilizarse para ayudar a las personas, y que las bacterias resistentes a la colistina utilizadas en el experimento podrían no representar la gama completa de cepas que causan infecciones resistentes.
Sin embargo, los investigadores se muestran optimistas y consideran que esta combinación es una forma "fácilmente aplicable" de preservar los beneficios de un antibiótico fundamental de último recurso.