Un equipo liderado por investigadores del Centro Nacional de Biotecnología del CSIC (CNB-CSIC) ha logrado dar un paso más en la batalla contra las superbacterias y su resistencia a múltiples fármacos. Los científicos han diseñado moléculas capaces de fulminar la maquinaria celular que lleva a estas bacterias a no verse afectadas por los antibióticos convencionales. Los resultados de este avance aparecen publicados en el último número de la revista Cell.
Las superbacterias son cepas de bacterias resistentes a varios tipos de antibióticos. Su característica principal es que son capaces de mutar su ADN a lo largo de las generaciones para hacerse resistentes a los fármacos más comunes. Este trabajo estudio da un paso más en la batalla contra estas superbacterias que suponen un grave problema de salud mundial al que han contribuido, entre otros, el uso imprudente e indiscriminado de antibióticos (no completar los días de tratamiento) o la automedicación.
La estrategia propuesta por los autores para acabar con estos patógenos se basa en las estatinas. El estudio demuestra que un tratamiento combinado de estos fármacos -muy comunes para tratar pacientes con problemas de colesterol- junto a antibióticos convencionales sería eficaz contra las infecciones por bacterias resistentes.
La investigación se ha llevado a cabo in vivo con ratones y la bacteria Staphylococcus aureus, una de las cepas más mortíferas por su resistencia a la meticilina (un antibiótico habitual, del grupo de las penicilinas), que causa estragos especialmente en ambientes hospitalarios. Según la Organización Mundial de la Salud, las personas infectadas por esta cepa resistente tienen un 64% más de probabilidad de morir que las infectadas por cepas no resistentes.
El trabajo se ha centrado en atacar directamente aquellas zonas de la bacteria donde las proteínas se ensamblan para formar complejos. “Estos microdominios en la membrana de la célula, denominados balsas de lípidos, son clave porque en ellos se forman complejos proteicos relacionados con la resistencia a los antibióticos”, indica Daniel López, autor principal del estudio e investigador en el CNB-CSIC.
Una organización celular sofisticada
Hasta ahora no se había demostrado que las bacterias tuviesen esta compleja organización celular basada en plataformas de ensamblaje sí presentes en las células eucarióticas (las de animales, plantas y hongos). En estas regiones de la membrana celular, las proteínas encargadas de formar grandes complejos lo hacen de forma eficiente. “Si están confinadas en estas diminutas granjas, consiguen que se formen complejos moleculares importantes para la fisiología de la bacteria”, detalla López.
Tras caracterizar las proteínas y lípidos de la bacteria con técnicas avanzadas como la criotomografía, entre otras, los investigadores observaron que las estatinas eran capaces de desmontar las balsas de lípidos. Muchas de estas moléculas son las mismas que se prescriben, en determinados casos, para tratar el colesterol alto.
“Puesto que sabemos que muchas de las proteínas relacionadas con la resistencia a antibióticos se ensamblan en estos microdominios, lo que hemos hecho es generar una estrategia para romperlos e intentar eliminar la resistencia. Las moléculas que hemos diseñado hacen que todas las proteínas dejen de funcionar y se desorganicen. En una frase: consiguen que una bacteria resistente deje de serlo”, destaca el investigador.
Un tratamiento combinado
Los investigadores proponen llegar a utilizar estas moléculas y la meticilina de forma combinada en el tratamiento de las infecciones invasivas por superbacterias. Según López, “se trataría de desmontar primero la resistencia y de atacar después a la bacteria directamente con un antibiótico común. Es interesante porque se abre ante nosotros la posibilidad de combatir las superbacterias de una forma nueva”.
Los autores aseguran que el trabajo abre la vía a volver a emplear antibióticos convencionales en la lucha contra las superbacterias, siempre en combinación con las moléculas que han ideado. “Con ello se reduciría la mortalidad causada por infecciones invasivas”, agrega el científico.
¿Pero y si la bacteria cambiase de nuevo y generase resistencia también a este tratamiento? Según López, esa posibilidad es remota porque eliminar las balsas de lípidos “carece de presión biológica para la bacteria, es decir, no afecta a su supervivencia y, por tanto, no sufriría cambios que generasen resistencia”.
Imagen: Placas de Petri con cepas de superbacterias Andrés Díaz, Comunicación CSIC
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