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La resistencia a los antibióticos es un problema que afecta a decenas de millones de personas cada año en todo el mundo. Según los CDC, "cada año ocurren más de 2,8 millones de infecciones resistentes a los antibióticos en los Estados Unidos, y más de 35 000 personas mueren como resultado". Las infecciones resistentes a los medicamentos amenazan los avances en la cirugía, la cicatrización de heridas, el tratamiento del cáncer, los trasplantes de órganos y muchas otras áreas de la medicina moderna al disminuir nuestra capacidad para controlar las infecciones.
A medida que la nación y el mundo se enfrentan a este enorme desafío, el trabajo recientemente publicado por investigadores de la Universidad de Minnesota podría tener un impacto significativo y positivo en la forma en que luchamos contra las infecciones bacterianas que son resistentes a los antibióticos más tradicionales, en particular en las poblaciones inmunocomprometidas. La investigación, publicada recientemente en PLOS ONE por los coautores Sven-Ulrik Gorr, profesor de la Facultad de Odontología, y Elizabeth Hirsch, profesora asociada de la Facultad de Farmacia, examinaron un péptido antibacteriano desarrollado en la Facultad de Odontología y su impacto potencial en las bacterias resistentes a los medicamentos.
El péptido se inspiró en la estructura de la proteína salival humana, BPIFA2. La nueva investigación se centró en si el péptido podría matar bacterias comunes resistentes a los medicamentos, biopelículas bacterianas y si las bacterias se volverían resistentes al nuevo péptido.
Para hacerlo, probaron una versión "zurda" (LGL13K) y "diestra" (DGL13K) del péptido GL13K. Estos péptidos se probaron contra bacterias gramnegativas resistentes a los medicamentos en el laboratorio de Hirsch.
Encontraron:
"Pudimos mostrar una actividad in vitro significativa contra las bacterias resistentes a múltiples fármacos probadas en este proyecto", dijo Hirsch. "Hay muy pocos antibióticos en el mercado con actividad contra estos organismos, específicamente Pseudomonas aeruginosa resistente, Klebsiella pneumoniae y Acinetobacter baumannii. Explorar más a fondo este péptido en el desarrollo clínico será importante para las posibles opciones de tratamiento futuras".
En el futuro, Gorr y Hirsch están explorando usos alternativos para el medicamento, incluido el tiempo durante el cual la resistencia a los medicamentos sigue siendo inalcanzable para estas bacterias. El péptido también se está probando en modelos de infección de heridas en colaboración con el Centro de Medicina Traslacional y Servicios Quirúrgicos Experimentales de la Universidad.
Ya sea que las bacterias aprendan a combatir las propiedades antimicrobianas del péptido DGL13K con el tiempo, o que las bacterias nunca se pongan al día, este nuevo descubrimiento crea un camino a seguir para combatir las bacterias difíciles de matar y al mismo tiempo brinda más tiempo para aprender por qué estos medicamentos funcionan bien y cómo podemos seguir combatiendo las bacterias y la resistencia a los medicamentos.
"Sin nuevos antibióticos, veremos el fin de la medicina moderna", dijo Gorr.
La colaboración entre el cuerpo docente de la Facultad de Odontología y la Facultad de Farmacia fue esencial para el éxito de la investigación.
"Proporcioné los péptidos y encontramos experiencia en bacterias resistentes a los medicamentos a través de la farmacia", dijo Gorr. "La Dra. Hirsch aportó su conocimiento y yo aporté el mío; ninguno de los dos podría haber hecho esto solo. De eso se trata la Universidad". El compuesto que se encuentra en los árboles tiene potencial para matar las bacterias resistentes a los medicamentos
