Con el aumento de las infecciones resistentes a los medicamentos y la disminución del desarrollo de nuevos antibióticos, el mundo podría utilizar una nueva estrategia en la lucha contra las bacterias cada vez más astutas. Ahora, Los químicos de Stanford informan el 2 de noviembre en el Revista de la Sociedad Química Estadounidense una posible solución:una pequeña unión molecular que ayuda a los antibióticos convencionales a penetrar y destruir sus objetivos.

El adjunto, conocido como r8, ayuda a guiar a los antibióticos a través de las defensas externas de una bacteria y las anima a permanecer, dijo Alexandra Antonoplis, estudiante de posgrado en química y coautor principal con su compañero estudiante de posgrado en química Xiaoyu Zang. Que la penetración y la tenacidad ayudan a matar las bacterias, como Staphylococcus aureus resistente a la meticilina, o MRSA, que de otro modo los médicos tendrían dificultades para detener.

En efecto, agregar r8 a la vancomicina, una defensa de primera línea contra MRSA, hizo que el nuevo fármaco fuera cientos de veces más eficaz, según experimentos realizados por Antonoplis, Zang, y sus consejeros, Lynette Cegelski, un profesor asociado de química, y Paul Wender, el profesor de química Francis W. Bergstrom. La misma estrategia, los investigadores creen, podría aplicarse más allá de MRSA a otros medicamentos e infecciones.

"No es necesario inventar un nuevo medicamento. Solo tiene que solucionar los problemas con los medicamentos existentes, "dijo Wender, quien también es miembro de Stanford Bio-X, el Instituto del Cáncer de Stanford, y Stanford ChEM-H.

El problema de MRSA

A la larga, el nuevo enfoque podría ser una buena noticia para los funcionarios de salud pública que han tenido problemas para tratar las infecciones resistentes a los antibióticos como el MRSA. Esa infección que a menudo comienza como una infección de la piel, causa más de la mitad de las infecciones hospitalarias en Asia y las Américas, y es la principal causa de muerte entre las infecciones resistentes a los antibióticos.

"Es un problema de salud mundial, y necesitamos nuevas estrategias de tratamiento, debido a la creciente aparición de bacterias resistentes a los antibióticos y al número limitado de antibióticos en nuestra cartera, ", dijo Cegelski, quien también es miembro de Stanford Bio-X y Stanford ChEM-H. Según un informe, la cantidad de antibióticos nuevos aprobados por la FDA se redujo en un 90 por ciento durante las últimas tres décadas. El tratamiento actual de primera línea para MRSA se ha utilizado desde 1958.

Ese tratamiento de primera línea, el antibiótico vancomicina, puede evitar que MRSA se propague en algunos casos al evitar la construcción de nuevas paredes celulares bacterianas, evitando así que las bacterias se reproduzcan.

Pero la vancomicina es en gran parte inútil contra dos de las defensas clave de la bacteria. Primero, MRSA tiene tendencia a formar biopelículas, colonias de bacterias incrustadas dentro de una membrana protectora que las drogas tienen dificultades para penetrar. Segundo, La bacteria MRSA puede permanecer inactiva durante períodos prolongados, durante ese tiempo, la vancomicina no funciona, lo que significa que los médicos necesitan un antibiótico que pueda permanecer hasta que la bacteria MRSA comience a despertar.

Tácticas de asedio de antibióticos

La solución, el equipo de Stanford creía, no radica en diseñar un antibiótico desde cero, sino en modificar la vancomicina con r8 para ayudar a que se rompa en una biopelícula y se quede el tiempo suficiente para atacar a las células una vez que se despierten.

Para probar la vancomicina con el r8 adjunto, apodado V-r8, el equipo enfrentó tanto a ella como a la vancomicina contra MRSA en un estado de flotación libre y en biopelículas. Cuando las bacterias flotaban libremente en un líquido, tanto la vancomicina como el V-r8 pudieron eliminar la mayoría de las bacterias. Pero en biopelículas, V-r8 fue alrededor de 10 veces más efectivo, demostrando que podría penetrar una biopelícula y matar bacterias en su interior. El V-r8 también se adhirió a las bacterias MRSA dos veces más que a la vancomicina y fue mucho más efectivo para ingresar a las células MRSA. sugiriendo que podría quedarse el tiempo suficiente para matar células inactivas.

Esos experimentos, sin embargo, todos se llevaron a cabo en placas de laboratorio. Para ver cómo funcionaría V-r8 en una infección real, el equipo trató ratones infectados con MRSA tanto con V-r8 como con vancomicina. La nueva versión ellos encontraron, mató alrededor del 97 por ciento de las bacterias después de cinco horas, aproximadamente seis veces más eficaz que la vancomicina sin el accesorio r8.

Los resultados no significan que un nuevo antibiótico vaya directamente a la clínica, incluso para las pruebas, es probable que aún falten años. Todavía, Wender dijo:sugieren una nueva forma de fabricar antibióticos:modificando los antibióticos existentes con componentes sintéticos para darles nuevas capacidades, como la capacidad de atravesar biopelículas.

A continuación, el equipo tiene la intención de probar la estrategia de modificación de fármacos en otras bacterias con la esperanza de encontrar resultados similares y una forma de avanzar en el tratamiento de la resistencia a los antibióticos.

"Este fue solo el primer esfuerzo, "Dijo Cegelski.