Las bacterias resisten a los antibióticos, pero los virus y las vacunas podrían ayudar | La ciencia

Las bacterias resisten a los antibióticos, pero los virus y las vacunas podrían ayudar |  La ciencia

En diciembre de 1945, durante su discurso de aceptación del Premio Nobel por el descubrimiento de la penicilina, el Dr. Alexander Fleming advirtió que las bacterias podrían volverse resistentes al fármaco si se exponen a cantidades no letales. «No es difícil hacer que los microbios sean resistentes a la penicilina en el laboratorio exponiéndolos a concentraciones insuficientes para matarlos, y lo mismo ha sucedido ocasionalmente en el cuerpo», explicó el científico.

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Su advertencia fue ominosa. Hoy en día, muchas bacterias son resistentes a múltiples antibióticos y, por lo tanto, difíciles de tratar en los pacientes. Esto sucede porque, cuando se utilizan antibióticos, las bacterias generan medios para eliminar, sabotear o evitar los efectos del fármaco.

Las consecuencias para la salud humana son graves. Se estima que 700.000 personas mueren cada año a causa de microorganismos resistentes a los antibióticos. La Organización Mundial de la Salud (OMS) predice que si nada cambia, para el 2050 la cifra alcanzará los 10 millones de muertes por año.

Para empeorar las cosas, no estamos desarrollando nuevos antibióticos con la suficiente rapidez. Según un estudio reciente de la OMS, de los 43 antibióticos en desarrollo, ninguno es un fármaco nuevo que se dirija adecuadamente a un grupo prioritario de bacterias resistentes. De hecho, desde los años 80 no se comercializa ningún nuevo tipo de antibiótico que ataque a las bacterias más problemáticas, la mayoría de ellas pertenecientes a un grupo que los microbiólogos denominan gramnegativos.

La OMS predice que si nada cambia, para el 2050 la cifra anual de muertos alcanzará los 10 millones

“Ya se han cosechado las frutas más accesibles. Ahora, es más complicado y difícil descubrir nuevos antibióticos ”, dijo Guy-Charles Fanneau de la Horie, director ejecutivo de Pherecydes Pharma, una empresa francesa de biotecnología.

Una alternativa para encontrar nuevos medicamentos es usar virus con forma de nave espacial llamados bacteriófagos (o fagos) que se alimentan de bacterias. Cuando los fagos entran en contacto con las bacterias, les inyectan ADN y se replican dentro de ellas. Pronto, las acumulaciones de virus estallan para infectar más bacterias.

Virus antimicrobianos

La compañía de De la Horie, Pherecydes, se enfoca en la producción de estos fagos y su entrega a pacientes infectados con bacterias resistentes a los medicamentos. Sus fagos matan tres especies de bacterias que se sabe que son resistentes a los antibióticos de primera línea: Staphylococcus aureus, la Escherichia coli y la Pseudomonas aeruginosa. Los tres son responsables de muchas infecciones resistentes a los medicamentos que se contraen en los hospitales, donde residen los gérmenes más peligrosos, señala De la Horie.

La inyección de fagos en pacientes debería ser perfectamente segura, ya que no atacan a las células humanas. Y, a diferencia de muchos antibióticos, que afectan a múltiples especies de bacterias, los fagos son más precisos y no matan a los microbios intestinales «buenos». «Son muy específicos», señala De la Horie. «Por ejemplo, un fago que mata al S. aureus no tendrá ningún efecto en Pseudomonas.

Al ser un arma de mayor precisión, el fago correcto debe elegirse con cuidado para matar las bacterias correspondientes. Por esta razón, Pherecydes creó laboratorios para evaluar muestras de personas enfermas, analizar bacterias que causan problemas y elegir un fago específico para matarlas.

“Hemos descubierto una pequeña cantidad de fagos que llamamos ‘superfagos’ porque son activos contra toda una serie de cepas dentro de la misma especie”, explica el especialista. Si una persona enferma tiene Pseudomonas aeruginosa, un microbio peligroso que ataca a menudo a pacientes ventilados, se administran fagos que matan más del 80% de las cepas.

La terapia con fagos aún no ha sido aprobada por la Agencia Europea de Medicamentos, pero Pherecydes ha tratado a pacientes infectados con bacterias resistentes a los medicamentos después de una cirugía de rodilla o cadera, utilizando lo que se llama «el uso compasivo» cuando otras opciones de tratamiento han fallado. Estas infecciones son particularmente difíciles de tratar con antibióticos. El problema no es menor. “Entre el 2% y el 5% de los reemplazos de cadera o rodilla se infectan”, explica De la Horie.

Hasta ahora, la empresa ha utilizado fagos para tratar a más de 26 pacientes, la mayoría en el principal hospital de Lyon, Francia. Por ejemplo, los informes muestran que trató a tres pacientes ancianos con infección por S. aureus en reemplazo de rodilla, como este vscomo paciente con infección persistente con Pseudomonas. Se espera que un ensayo sobre infecciones articulares después de una cirugía de cadera o rodilla comience a finales de este año.

De los 43 antibióticos en desarrollo, ninguno es un fármaco nuevo que se dirija adecuadamente a un grupo prioritario de bacterias resistentes.

La empresa también ha desarrollado sofisticados procesos de producción de fagos con el apoyo de un proyecto llamado PhagoProd. Se fabrican en litros, pero el plan es ir a decenas de litros. Un solo mililitro en un vial puede contener 10 mil millones de fagos.

Y lo que es aún mejor: cuando los fagos se inyectan en un paciente o se aplican al tejido infectado, se multiplican dentro de las bacterias a las que se dirigen, aumentando la cantidad de virus listo para matarlos. . «Una vez que los fagos se han unido a las bacterias, no debería ser necesario inyectar más, porque se multiplicarán por sí mismos», dice De la Horie.

El director ejecutivo de Pherecydes espera que un ensayo a gran escala con pacientes pueda comenzar en 2023. «Creemos que nuestros productos podrían estar en el mercado no antes de 2024, o tal vez 2025», dijo.

Más vale prevenir que curar

Uno de los gérmenes problemáticos, Pseudomonas aeruginosa, es uno de los objetivos de un proyecto llamado BactiVax, que también aborda el problema de las infecciones resistentes a los antibióticos. En lugar de utilizar fagos u otros métodos para tratar las infecciones una vez que aparecen, los investigadores de BactiVax están recurriendo a las vacunas.

la Pseudomonas son una lacra para los pacientes de cuidados intensivos, aquellos con enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) y aquellos con fibrosis quística.

La bacteria puede causar infecciones crónicas y graves. «Es bastante común y, a veces, no es realmente dañino», dice Irene Jurado, estudiante de doctorado en el University College Dublin, Irlanda, «pero puede ser un problema para las personas con afecciones previas».

Si un niño con fibrosis quística se infecta con ciertas cepas cuando tiene cinco o seis años, el microbio puede permanecer en sus pulmones toda su vida, dificultarle la respiración y causar una enfermedad grave, agrega el investigador.

Pseudomonas tiene un genoma muy largo lo que le da una gran flexibilidad para adaptarse a diferentes dificultades, que Jurado escribió recientemente. Esto le da una capacidad especial para desarrollar resistencia a los antibióticos. Por esta razón, los investigadores han intentado durante décadas crear una vacuna contra la bacteria, sin éxito.

Jurado estudia las proteínas que usa el patógeno para atacar las células pulmonares. Esto podría proporcionar componentes esenciales para una vacuna, de la misma manera que el pico SARS-CoV-2 en las vacunas Covid-19 instruye a nuestro sistema inmunológico.

«Estamos tratando de ver qué respuestas inmunes se necesitan para proteger a las personas contra la infección», dice Siobhán McClean, inmunólogo del University College Dublin, Irlanda, que dirige el proyecto BactiVax. Las proteínas que utilizan las bacterias para adherirse a nuestras células suelen ser buenos objetivos para las vacunas. Por ejemplo, la vacuna contra la tos ferina utiliza cinco proteínas diferentes que las bacterias adhieren a las células que recubren la garganta.

Desafortunadamente, las bacterias son un enemigo más duro que el virus covid-19, porque no tienen una, sino docenas de proteínas en el exterior. Esto significa que lo que debe incluirse en una vacuna es menos obvio en el caso de Pseudomonas que en el virus pandémico, cuyo objetivo es la espícula.

Pero los investigadores creen que vale la pena el esfuerzo por una vacuna. “Nuestra idea es que podamos obtener una vacuna para prevenir la infección. Es mejor que tratar constantemente de tratar (infecciones problemáticas) con antibióticos ”, dice McClean. «Solo nos quedan antibióticos de último recurso, y cuando se agoten, estaremos en un callejón sin salida».

Este artículo Se publicó originalmente en inglés el Horizon, la revista europea de investigación e innovación. La investigación para este artículo fue financiada por la UE.

Traducción de NewsClips.

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