Científicos hallaron en bacterias que habitan el suelo una nueva arma para combatir las superbacterias

Un grupo de investigadores examinaron 2,000 suelos y encontraron una nueva clase de antibióticos, que promete estar a la altura de su rigurosa traducción latina: asesino de malvados.

En un informe publicado esta semana en la revista Nature Microbiology, los investigadores describen un agente antibiótico nunca antes visto, que logró eliminar varias cepas de bacterias resistentes a múltiples fármacos. En ratas, el agente -al que los investigadores denominaron malacidina- atacó y rompió las paredes celulares del Staphylococcus aureus, resistente a la meticilina, y eliminó las infecciones de la piel por SARM en un día.

Malacidina es una abreviatura de lipopéptido ácido metagenómico antibiótico-cidins (además, “mal” significa malo en latín, y “cide” significa matar.) El agente es pariente lejano de la daptomicina, un poderoso antibiótico que usa calcio para romper las paredes celulares bacterianas.

La malacidina parece funcionar de manera diferente que la daptomicina, que se conoció en 2003 y aún no ha sido desafiada por bacterias resistentes. Pero los científicos tienen razones para creer que funcionará al menos igual de bien. Incluso después de 20 días de contacto continuo con malacidina, tiempo más que suficiente para que la mayoría de las bacterias encuentren la forma de frustrar los efectos de un antibiótico, las muestras de bacterias SARM no mostraron signos de resistencia evolutiva al agente recién descubierto.

Nada mal para un compuesto que ha estado escondido en el suelo por eones.

De hecho, el método utilizado por los investigadores para hallar y desarrollar malacidina promete descubrir muchos más medicamentos potenciales que habitan el suelo, pero cuyas propiedades antibióticas eluden a los investigadores porque no se pueden cultivar en un laboratorio.

El descubrimiento de una nueva clase de medicación con antibióticos sería un evento memorable: los científicos no generan una nueva medicación antimicrobiana desde 1987.

Pero un evento aún más singular sería el descubrimiento de una nueva clase de antibióticos que no provoque el desarrollo de cepas resistentes de bacterias.

Desde mediados de la década de 1940, después de que el microbiólogo Alexander Fleming descubriera la penicilina y se precipitara a su desarrollo, la introducción de nuevos antibióticos dio lugar rápidamente a bacterias causantes de enfermedades capaces de eludir sus efectos.

Como resultado, muchos de los caballos de batalla del mundo de los antibióticos (parientes de la penicilina, cefalosporina y carbapenem) están perdiendo su capacidad de combatir una lista cada vez más larga de enfermedades bacterianas.

El resultado fue considerado como una “catástrofe lenta”: los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC) estiman que, cada año, al menos 23,000 personas mueren en la actualidad como resultado directo de infecciones bacterianas que se volvieron resistentes a los medicamentos conocidos. Muchos más mueren por otras afecciones que se complicaron con una infección resistente a los antibióticos.

A menos que se descubran nuevos agentes antibacterianos y se conviertan en medicamentos, se predice que las tasas de mortalidad debidas a infecciones no tratables aumentarán más de diez veces para 2050.

Aquí es donde la malacidina se torna muy interesante.

Más notable que sus efectos es cómo los científicos la hallaron, un proceso descrito con cierto detalle en el nuevo informe. El resultado podrían ser nuevos descubrimientos y una flamante forma de tamizar el suelo en busca de compuestos que puedan ser buenos medicamentos.

El biólogo químico Sean Brady y sus colegas de la Universidad Rockefeller, en Nueva York, secuenciaron el ADN bacteriano extraído de 2,000 muestras de suelo tomadas a través de los Estados Unidos.

El equipo de Brady buscaba específicamente parientes lejanos de la daptomicina, que utiliza calcio para reventar, descomponer y generalmente alterar las paredes celulares de las bacterias. Los expertos sabían que mucho tiempo después de que la efectividad de otros antibióticos hubiera disminuido, la daptomicina seguía matando a sus objetivos, y supusieron que su uso distintivo de calcio podía ser la clave para la longevidad de un compuesto antibiótico.

También sabían que tratar de cultivar todas sus muestras de suelo en un laboratorio llevaría una eternidad y que, de todos modos, la mayoría no se replicarían en condiciones de laboratorio. Por lo tanto, en lugar de ello utilizaron el procesamiento informático de alta velocidad para “seleccionar” las muestras de suelo en busca del distintivo distintivo químico de la dependencia del calcio.

Cuando encontraron lo que buscaban en una muestra particular de suelo del desierto, capturaron y clonaron los genes relevantes, los reorganizaron y los insertaron en un organismo huésped, y expandieron la muestra resultante a través de la fermentación. Este proceso hizo posible probar las propiedades únicas de la malacidina en ratas infectadas con SARM.

“Usaron un enfoque inteligente para los antibióticos”, remarcó el microbiólogo Kim Lewis, que dirige el Centro de Detección de Antimicrobianos de la Universidad Northeastern, quien no participó del trabajo. Al reducir la búsqueda de marcas de la dependencia del calcio del ADN, pudieron encontrar una aguja en un pajar y hallar un compuesto prometedor. “Ahora tenemos que decir: ‘Ustedes pueden hacerlo aún mejor’”, afirmó Lewis.

Para demostrar que su descubrimiento es más que un evento único, dijo, Brady y su equipo necesitan identificar y buscar marcas de ADN adicionales que puedan predecir los efectos de los antibióticos potentes, e “ir tras ellos también”.

Traducción: Valeria Agis

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