Muchos de los medicamentos que salvan vidas de los que dependemos hoy surgieron de orígenes inesperados y a menudo poco glamorosos. La historia comienza en 1928, cuando Alexander Fleming tropezó con la penicilina, un moho antibacteriano que crecía en una placa de Petri dejada al aire libre.
La vancomicina, un tratamiento fundamental para las infecciones resistentes, se identificó en 1952 cuando un misionero en Borneo envió una muestra de suelo a un químico de Eli Lilly (Levine). Las cefalosporinas, una importante familia de antibióticos, se aislaron por primera vez en 1948 en una alcantarilla de Cerdeña (Tirrell).
Podría imaginarse a los investigadores en laboratorios prístinos, pero la realidad es que muchos descubrimientos innovadores provienen de entornos menos convencionales.
La urgencia de descubrir nuevos antibióticos se ha intensificado a medida que las autoridades sanitarias advierten sobre la creciente resistencia a los antibióticos. Los CDC informan que 2 millones de estadounidenses contraen infecciones resistentes a los medicamentos cada año, lo que se cobra 23 000 vidas.
En consecuencia, los científicos están recurriendo a hábitats poco probables (desde sedimentos oceánicos hasta cerebros de insectos) para buscar nuevos antimicrobianos. A continuación destacamos diez de las fuentes más inesperadas identificadas hasta la fecha.
Si bien las cucarachas a menudo se consideran plagas, albergan potentes compuestos antibacterianos. Un estudio de 2010 de la Universidad de Nottingham encontró que los extractos de cerebros triturados de cucarachas y langostas podrían erradicar múltiples patógenos, incluido un E. coli que causa meningitis y Staphylococcus aureus resistente a la meticilina (MRSA) (Svalavitz).
La eficacia del extracto contra MRSA es particularmente alentadora, dada la resistencia de la superbacteria a la mayoría de los medicamentos existentes. El coautor Naveed Khan explicó que el equipo eligió insectos porque prosperan en ambientes repletos de bacterias, como los desagües de aguas residuales (Svalavitz).
Los bagres que se alimentan en el fondo encuentran regularmente diversos microorganismos en los lechos fangosos de los ríos que habitan, pero permanecen en gran medida ilesos. Los investigadores recolectaron moco epidérmico de bagre en Parangipettai, India, y lo probaron contra diez especies de bacterias y diez de hongos. El moco demostró ser muy eficaz contra patógenos humanos como E. coli y Klebsiella pneumoniae, una bacteria que afecta los pulmones (Anbuchezhian et al.).
Los caimanes poseen un formidable sistema inmunológico que permite una rápida recuperación de las lesiones. Un estudio realizado en 2008 por las universidades de McNeese State y Louisiana State demostró que las proteínas derivadas de los glóbulos blancos de caimán podrían matar un amplio espectro de bacterias, incluido el MRSA resistente a los medicamentos (Marsh &Bernstein). Los investigadores ahora se están centrando en una proteína específica que se adhiere a las superficies microbianas y perfora sus paredes, imitando un mecanismo similar al velcro (Giovinco).
Los ataques bioterroristas con ántrax de 2001 pusieron de relieve la necesidad de nuevos agentes contra este patógeno mortal. Los científicos del Centro Scripps de Biotecnología Marina identificaron la antracimicina, un potente asesino del ántrax y MRSA, producida por un microorganismo que reside en los sedimentos oceánicos de Santa Bárbara (Aguilera). La estructura química única de la antracimicina puede reducir la probabilidad de resistencia (Redfern).
Los anfibios han desarrollado péptidos antimicrobianos en su piel para sobrevivir en hábitats contaminados. Un estudio realizado en 2010 por la Universidad de los Emiratos Árabes Unidos examinó 6.000 especies de ranas y descubrió más de 100 compuestos antibacterianos prometedores. Si bien algunos son tóxicos para las células humanas, los investigadores están refinando sus estructuras para conservar la eficacia y minimizar el daño (BBC News).
Los pandas gigantes en peligro de extinción producen en su sangre un potente antibiótico llamado catelicidina-AM. Este compuesto puede matar bacterias en menos de una hora, superando a muchos fármacos convencionales (Roberts). La producción sintética en el laboratorio elimina la necesidad de recurrir a poblaciones de pandas (Roberts).
Las hormigas cortadoras de hojas cultivan jardines de hongos bajo tierra, lo que requiere fuertes defensas antibacterianas. Investigadores británicos descubrieron que estas hormigas portan bacterias en sus cuerpos que sintetizan múltiples antibióticos, similar a la terapia con múltiples medicamentos en humanos (Centro John Innes; Science Daily). Uno de estos compuestos se parece a un antifúngico moderno y ofrece potencial para nuevas terapias (Science Daily).
¿Qué pasaría si los aparatos electrónicos desechados pudieran combatir las infecciones? Científicos de la Universidad de York transformaron el alcohol polivinílico (PVA), un componente clave de las pantallas LCD, en un agente antibacteriano mediante calor, deshidratación e integración de nanopartículas de plata. El compuesto resultante mata efectivamente a E. coli y algunas cepas de Staphylococcus aureus, lo que sugiere aplicaciones en productos de limpieza hospitalaria (Science Daily).
Más allá de sus usos medicinales, el cannabis contiene cannabinoides con propiedades antibacterianas. Un estudio de 2008 encontró cinco cannabinoides distintos que inhiben el MRSA, actuando a través de mecanismos diferentes a los antibióticos tradicionales (Appendino et al.; Wilbert). Dos cannabinoides no psicoactivos pueden ofrecer opciones terapéuticas sin efectos secundarios psicoactivos (Wilbert).
La cueva Lechuguilla en Nuevo México alberga bacterias que consumen azufre, hierro y manganeso. Los investigadores están tomando muestras de estos organismos para descubrir nuevos antibióticos; una bacteria depredadora parece prometedora para ampliar la eficacia del fármaco de último recurso Cubicin contra MRSA (Tirrell).
La resistencia a los antibióticos amenaza con deshacer décadas de progreso. Dado que enfermedades como la gonorrea se vuelven resistentes a casi todos los antibióticos, es vital mantener una financiación sólida para la investigación destinada a descubrir nuevos antimicrobianos. Una fuerte inversión en ciencia es la mejor defensa contra un futuro en el que los tratamientos actuales fracasan.
