Investigadores de la Universidad de Maynooth, trabajando como parte de un equipo internacional, han creado una nueva molécula que podría ayudar en la lucha contra las bacterias resistentes a los medicamentos.
La resistencia a los antimicrobianos (RAM) ocurre cuando las bacterias, virus, hongos y parásitos cambian con el tiempo y ya no responden a los medicamentos, lo que hace que las infecciones sean más difíciles de tratar y aumenta el riesgo de enfermedades, enfermedades graves y muerte. El desarrollo de nuevas formas de matar bacterias es una necesidad científica urgente, ya que la mayoría de los antibióticos convencionales ya no serán eficaces en 2050 debido a los crecientes niveles de resistencia a los antimicrobianos.
La investigación aprovechó los principios de la química supramolecular, un área científica especializada que explora las interacciones entre moléculas, para lograr el gran avance. Lo más importante es que el estudio descubrió moléculas que son eficaces para matar bacterias pero cuya toxicidad para las células humanas sanas es muy baja.
La nueva investigación se describe en Chem , coincidiendo con la Semana Mundial de Concientización sobre la RAM, que se celebra del 18 al 24 de noviembre. Esta campaña global, dirigida por la Organización Mundial de la Salud, tiene como objetivo crear conciencia y comprensión sobre la resistencia a los antimicrobianos con la esperanza de reducir la aparición y propagación de infecciones resistentes a los medicamentos.
Más de 1,2 millones de personas, y potencialmente millones más, murieron en 2019 como resultado directo de infecciones bacterianas resistentes a los antibióticos, según la estimación más completa hasta la fecha sobre el impacto global de la RAM. Esta investigación puede allanar el camino para nuevos enfoques para abordar este problema que mata a más personas cada año que el VIH/SIDA o la malaria.
El investigador principal Luke Brennan del Departamento de Química de la Universidad de Maynooth dijo:"Estamos descubriendo nuevas moléculas y observando cómo se unen a los aniones, que son sustancias químicas cargadas negativamente que son extremadamente importantes en el contexto de la bioquímica de la vida. Estamos sentando las bases bases que podrían resultar útiles en la lucha contra diversas enfermedades, desde el cáncer hasta la fibrosis quística."
El trabajo se basa en el uso de transportadores de iones sintéticos y es la primera vez que los investigadores demuestran que una entrada de sal (iones de sodio y cloruro) en las bacterias puede causar una serie de eventos bioquímicos que conducen a la muerte de las células bacterianas, incluso en cepas que son resistentes a los antibióticos actualmente disponibles, como el Staphylococcus aureus resistente a la meticilina (MRSA).
El coautor del estudio, el Dr. Robert Elmes, del Instituto Kathleen Lonsdale de Investigación en Salud Humana de la Universidad de Maynooth, dice:"Este trabajo muestra cómo utilizando nuestro enfoque, una especie de 'caballo de Troya' que provoca una entrada de sal en las células, podemos matar eficazmente las células resistentes. bacterias de una manera que contrarresta los métodos conocidos de resistencia bacteriana."
Las bacterias trabajan duro para mantener una concentración estable de iones dentro de sus membranas celulares y, cuando este delicado equilibrio se altera, causa estragos en la función celular normal y las células no pueden sobrevivir.
Elmes dice:"Estas moléculas sintéticas se unen a los iones de cloruro y los envuelven en una 'manta grasa' que les permite disolverse fácilmente en las membranas de las bacterias, arrastrando a los iones durante el viaje e interrumpiendo el equilibrio iónico normal. El trabajo es un gran ejemplo de conocimiento básico en los fundamentos de la química que impactan en las necesidades insatisfechas en la investigación de la salud humana."
El profesor Kevin Kavanagh, microbiólogo del Departamento de Biología de la Universidad de Maynooth, dice:"La creciente incidencia de infecciones por bacterias resistentes a los medicamentos es una preocupación importante. Este trabajo es un ejemplo de cómo químicos y biólogos trabajan juntos para ser pioneros en el desarrollo de nuevos agentes antimicrobianos. con un importante potencial de futuro."
Estos resultados allanaron el camino para el desarrollo potencial de transportadores de aniones como una alternativa viable a los antibióticos actualmente disponibles, algo que se necesita con urgencia dado que el problema de la resistencia a los antimicrobianos sigue aumentando.
Más información: Luke E. Brennan et al, Potente efecto antimicrobiano inducido por la alteración de la homeostasis del cloruro, Chem (2023). DOI:10.1016/j.chempr.2023.07.014
Información de la revista: Química
Proporcionado por la Universidad de Maynooth
