Las infecciones causadas por bacterias farmacorresistentes ya causan al menos 700.000 muertes al año en todo el mundo. Se estima que, en poco más de dos décadas, vuelvan a ser la principal causa de muerte a nivel mundial, por encima del cáncer y las enfermedades neurodegenerativas. Un equipo de especialistas detectó que un pequeño cambio en una enzima las hace resistentes a los tratamientos.
La resistencia antimicrobiana presenta un riesgo a nivel internacional. En poco más de dos décadas, las bacterias resistentes serán una de las principales responsables de los fallecimientos en el mundo. Un equipo internacional de investigadores, con participación del Conicet, acaba de descubrir cómo una mínima modificación en una enzima de resistencia a antibióticos puede reducir considerablemente la eficacia de determinadas combinaciones de antibióticos e inhibidores utilizados contra bacterias patógenas. Esta información abre la puerta para reformular tratamientos y ganarle territorio a la problemática.
Las infecciones causadas por bacterias farmacorresistentes ya causan al menos 700.000 muertes al año en todo el mundo. El ritmo con el cual aparecen cepas resistentes a antibióticos predice que en 2050 volverán a ser la principal causa de muerte a nivel mundial, por encima del cáncer y las enfermedades neurodegenerativas. La resistencia antimicrobiana (RAM) es la capacidad que desarrollan los microorganismos –bacterias, virus, hongos y parásitos– para resistir los efectos de los medicamentos antimicrobianos. Esto implica que los tratamientos que antes eran efectivos se vuelven ineficaces, lo que dificulta o hace imposible tratar las enfermedades.
La resistencia antimicrobiana preocupa porque están en riesgo muchas vidas, incrementa los costos médicos, prolonga las internaciones hospitalarias y aumenta la mortalidad. La Organización Mundial de la Salud (OMS) sostiene que “la resistencia a los antibióticos es hoy una de las mayores amenazas para la salud mundial, la seguridad alimentaria y el desarrollo”. Se estima que, de no tomar las medidas necesarias, para el año 2050 las muertes llegarían a 10 millones anuales.
El hallazgo
En este crítico contexto, un estudio internacional liderado por especialistas del Conicet y colegas de Estados Unidos aporta información clave para el desarrollo de nuevas estrategias terapéuticas y abre caminos hacia terapias más efectivas.
El hallazgo fue publicado en la prestigiosa revista Antimicrobial Agents and Chemotherapy de la Sociedad Americana de Microbiología (ASM),
El uso extendido de antibióticos incrementa la “presión de selección” que favorece la supervivencia y multiplicación de bacterias patógenas de importancia clínica. Estas presentan modificaciones en genes que dictan la producción de mecanismos de resistencia más especializados. Algunos de estos genes son responsables de la producción de unas enzimas (proteínas) llamadas β-lactamasas, que operan como un ‘sistema de defensa’ capaz de destruir o inactivar antibióticos de uso muy frecuente, como las penicilinas y las cefalosporinas.
“Nuestro trabajo se focalizó en estudiar un mecanismo que algunas bacterias utilizan para defenderse de los antibióticos. En particular, analizamos una β-lactamasa, llamada PER-14, y descubrimos que un pequeño cambio en uno solo de sus aminoácidos con respecto a otra llamada PER-2, prevalente en ciertas bacterias en Argentina, hace que dos de los inhibidores de β-lactamasas más modernos que se usan en la clínica, avibactam y relebactam, sean mucho menos efectivos para bloquear esta enzima”, explicó Pablo Power, líder del estudio e investigador del Conicet en el Instituto de Investigaciones en Bacteriología y Virología Molecular (IBaViM), con sede en la Facultad de Farmacia y Bioquímica de la UBA. Agregó que observaron que PER-14 conserva su capacidad para inactivar diferentes antibióticos.
A raíz de estos resultados y de la identificación de que la única diferencia entre PER-14 y PER-2 es producto de una única sustitución en los genes que las codifican, los autores plantean la hipótesis de que PER-14 podría haber evolucionado a partir de PER-2, cuya descripción se hizo décadas antes y se la detecta en cepas de muchas bacterias patógenas. Así, explican que ese pequeño cambio fue suficiente para reducir de manera muy marcada la eficacia de inhibidores modernos.
Relevancia y próximos pasos
“La información de nuestra investigación puede servir como base para diseñar nuevos inhibidores capaces de superar esos mecanismos de resistencia. También puede ayudar a decidir qué combinación de antibióticos e inhibidores podría seguir siendo útil frente a determinadas bacterias que produzcan la enzima PER-14”, señaló Power.
Y concluyó: “Además, tiene valor para la vigilancia de la resistencia antimicrobiana. Si sabemos qué cambios genéticos pueden generar resistencia, podemos buscarlos específicamente en bacterias aisladas de pacientes y detectar tempranamente su aparición o su diseminación”.
Los próximos pasos de los investigadores apuntan a profundizar el estudio de cómo evolucionan las β-lactamasas y qué cambios estructurales les permiten escapar de los inhibidores sin perder su capacidad de inactivar antibióticos.
