Identifican bacterias de la microbiota intestinal que protegen frente a patógenos resistentes a antibióticos

Un estudio del grupo de investigación “Microbiota, Infección e Inflamación” de la Fundación para el Fomento de la Investigación Sanitaria y Biomédica de la Comunitat Valenciana (Fisabio), organismo dependiente de la Conselleria de Sanitat Universal iSalut Pública, identifica la capacidad de cinco cepas bacterianas de la microbiota intestinal de restringir la colonización de bacterias resistentes a múltiples antibióticos.

En el trabajo ha colaborado personal del Instituto de Investigación Sanitaria La Fe, el Centro de investigación Médica Aplicada de la Universidad de Navarra, la University of Lausanne, el CIBERESP y la Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne.

Con esta investigación, liderada por Carles Úbeda y publicada en Nature Communications, se ha descubierto en modelos animales que el consorcio de las cepas bacterianas de los géneros Alistipes, Barnesiella, Olsenella, Oscillibacter y Flavonifractor, presentes de manera natural en la microbiota intestinal, agotan nutrientes necesarios para el crecimiento de bacterias del género Enterococcus. Estos patógenos, multirresistentes a antibióticos, se ven especialmente afectados por la pérdida de un tipo de azúcar denominado fructosa que habitualmente se encuentra en nuestra dieta.

De este modo, la carencia nutritiva con la que se encuentran los patógenos impide su óptimo crecimiento y en consecuencia protege al organismo frente a la infección.“Utilizando modelos de ratón, hemos demostrado que la administración de estas bacterias comensales disminuye la capacidad del patógeno de colonizar el intestino, un paso clave para el desarrollo de la infección y la transmisión entre pacientes”, aclara el Dr. Úbeda.

Este tipo de patógenos se encuentran entre el tercero y el cuarto más prevalente que causa infecciones en pacientes hospitalizados en todo el mundo y puede provocar resultados letales debido a la resistencia que tienen a la mayoría de antibióticos disponibles actualmente, lo que dificulta su tratamiento. Por ello, figura entre los patógenos multirresistentes de máxima prioridad para los que se deben desarrollar nuevas terapias, según la Organización Mundial de la Salud (OMS).

Para el desarrollo del estudio, el grupo de investigación del Área de Genómica y Salud ha aplicado novedosas técnicas de secuenciación masiva del ADN (metagenómica) y el ARN (transcriptómica) bacteriano, así como el análisis de sustancias denominadas metabolitos (metabolómica) presentes en el tracto gastrointestinal.

Este estudio podría dar lugar a nuevas estrategias no basadas en antibióticos para prevenir infecciones causadas por este patógeno multirresistente. “Se trata de un descubrimiento relevante, ya que las resistencias a antibióticos son uno de los problemas de salud pública más importantes a los cuales se enfrenta la sociedad actualmente” concluye el investigador.

Esta investigación ha sido financiada por la Agencia Estatal de Investigación, junto con el Ministerio de Economía y Competitividad (SAF2014-60234R), el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades (SAF2017- 90083-R) y el Ministerio de Ciencia e Innovación (PID2020-120292RB-I00). Además, esta actuación está cofinanciada por la Unión Europea a través del Programa Operativo del Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER) de la Comunitat Valenciana, en el caso de los proyectos SAF2014-60234R y SAF2017- 90083-R.

Referencia del artículo:

Isaac, S., Flor-Duro, A., Carruana, G. et al. Microbiome-mediated fructose depletion restricts murine gut colonization by vancomycin-resistant Enterococcus. Nat Commun 13, 7718 (2022). https://doi.org/10.1038/s41467-022-35380-5

Imagen: Parte del equipo de FISABIO que ha desarrollado la investigación