Los carbapenémicos se encuentran entre los "antibióticos de último recurso" y pueden combatir infecciones para las que otros medicamentos han perdido su eficacia hace mucho tiempo. Sin embargo, incluso han surgido cepas patógenas resistentes a carbapenémicos en las últimas décadas. Para saber si un patógeno contiene enzimas que cortan carbapenémicos, las carbapenemasas, Los científicos chinos han desarrollado un ensayo simple y rápido basado en una sonda fluorescente y detección óptica. Introducen su enfoque en la revista Angewandte Chemie .

Los carbapenémicos son una clase de antibióticos β-lactámicos similares a las cefalosporinas y penicilinas. Aunque algunas cepas bacterianas han encontrado estrategias poderosas para resistir los antibióticos β-lactámicos al producir una clase de enzimas de escisión, las β-lactamasas, la mayoría de las β-lactamasas no pueden afectar a los carbapenémicos. Por lo tanto, estas sustancias, que se denominan "antibióticos de último recurso, "son el fármaco de elección para varias enfermedades, como las infecciones del tracto urinario y abdominales, así como la neumonía adquirida en el hospital, si son causadas por bacterias multirresistentes. Pero existe una creciente evidencia de resistencia incluso a los carbapenémicos, y se descubrió que algunos patógenos producían enzimas que escinden los carbapenémicos, las carbapenemasas. Ahora, Hexin Xie de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China Oriental y su equipo han establecido una estrategia para identificar los patógenos que portan las carbapenemasas.

Los investigadores desarrollaron una molécula que tiene la misma estructura que los carbapenémicos pero tiene un tinte fluorogénico adherido. Si este compuesto imitador de carbapenémicos, CVB-1, es reconocido por una carbapenemasa, por ejemplo, en un extracto de bacterias, CVB-1 se escinde y sufre degradación espontánea. Como esto destruye la interacción electrónica del tinte adherido con el compuesto de carbapenem, el tinte se convierte en una molécula verde fluorescente, lo que significa, si se irradia con luz de cierta longitud de onda, emite una luz verde intensa. Por lo tanto, En principio, el ensayo funciona de la siguiente manera:si hay una carbapenemasa activa presente, por ejemplo, en un extracto de bacterias, un par de minutos más tarde, la muestra se ilumina en verde al ser excitada. Xie y sus colegas dijeron:"CVB-1 [...] es esencialmente no fluorescente [...], y la adición de [la carbapenemasa] activa la activación de la señal fluorescente tras la excitación [...] con una relación de mejora de más de 200 veces ".

Esta técnica permite la detección de actividad de resistencia a antibióticos por fluorescencia. Por lo tanto, utilizando este sistema de ensayo basado en fluorescencia, sería posible averiguar en muy poco tiempo si las bacterias resistentes a los carbapenémicos (como ciertas cepas de Enterobacteriaceae y Klebsiella pneumoniae) están realmente presentes durante una infección. Se podrían diseñar estrategias de tratamiento más específicas y se podría evitar el uso excesivo de medicamentos no efectivos. Los científicos han realizado varias pruebas para demostrar que su ensayo de CVB-1 es específico, que el límite de detección es bajo, y que de hecho se puede utilizar en sistemas activos. Este rápido y sencillo ensayo basado en fluorescencia es sin duda un enfoque notable en la lucha actual y urgente contra la rápida propagación de la resistencia a los antibióticos.