Un nuevo tipo de antibiótico se dirige a los insectos resistentes a los medicamentos, según un estudio
Bajo el microscopio, esta superbacteria resistente a los medicamentos parece tan benigna como un puñado de piedras. Sin embargo, resistente a los carbapenémicos Acinetobacter baumanniio CRAB, es una pesadilla para los hospitales de todo el mundo, ya que mata aproximadamente a la mitad de todos los pacientes que lo adquieren.
Identificado como un patógeno de máxima prioridad tanto por la Organización Mundial de la Salud como por los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades de EE. UU., CRAB es la forma más común de un grupo de bacterias que son resistentes a casi todos los antibióticos disponibles. Las víctimas suelen ser pacientes hospitalizados que ya están enfermos con infecciones sanguíneas o neumonía. En Estados Unidos soloel virus enferma a miles y mata a cientos cada año.
Pero 2024 comienza con algunas noticias alentadoras en el frente de la salud mundial: por primera vez en medio siglo, investigadores han identificado un nuevo antibiótico que parece matar eficazmente A. baumannii.
El compuesto, zosurabalpin, ataca a las bacterias desde un ángulo novedoso, alterando la ruta que sigue una toxina clave en su viaje desde el interior de la célula bacteriana hasta la membrana exterior que protege al insecto de los ataques defensivos del sistema inmunológico.
Ningún otro antibiótico aprobado por la Administración de Alimentos y Medicamentos de Estados Unidos adopta este enfoque, y el elemento sorpresa es una ventaja importante incluso contra enemigos microscópicos. A. baumannii no ha tenido oportunidad de desarrollar resistencia contra el fármaco, lo que significa que, al menos durante un tiempo, zosurabalpin podría evitar enfermedades graves y la muerte.
«Hasta donde puedo decir, el enfoque científico es brillante», dijo el Dr. Oladele A. Ogunseitan, profesor de salud de la población y prevención de enfermedades en UC Irvine, que no participó en el estudio.
El fármaco fue desarrollado conjuntamente por científicos de la empresa farmacéutica suiza Roche y de la Universidad de Harvard. Su recomendaciones fueron publicados el miércoles en la revista Nature.
Resistente a carbapenémicos A. baumannii es un tipo de bacteria Gram-negativa, una categoría desconcertante de superbacterias. Encerradas en una membrana interna y externa que los antibióticos luchan por cruzar, las bacterias Gram negativas son resistentes a la mayoría de las terapias disponibles actualmente. También son sorprendentemente astutos para los organismos unicelulares, con la capacidad de desarrollar rápidamente nuevas defensas contra los antibióticos y luego transmitirlas a otras bacterias a través del material genético.
Las superbacterias resistentes a los antibióticos cobran la vida de más de 1 millón de personas en todo el mundo cada año. El aumento de la resistencia a los medicamentos se debe en parte a la locura humana (durante mucho tiempo hemos prescrito en exceso y abusado de los antibióticos), pero también se debe a que las bacterias encuentran continuamente formas de evadir las amenazas. Durante los últimos 50 años, estos patógenos han desarrollado defensas más rápido de lo que podemos producir nuevos medicamentos.
En su búsqueda de una nueva arma, los científicos de Roche y Harvard centraron su atención en un grupo de compuestos llamados péptidos macrocíclicos unidos. Después de probar una biblioteca de 45.000 MCP, los investigadores encontraron uno que parecía especialmente letal contra A. baumannii. Después de algunos retoques químicos, ese compuesto se convirtió en zosurabalpin.
«Este es un avance muy prometedor», dijo Paul J. Hergenrother, profesor de química de la Universidad de Illinois que no participó en la investigación pero escribió sobre los hallazgos por naturaleza. «Zosurabalpin mata las bacterias de una manera diferente a todos los demás antibióticos aprobados».
El fármaco entra en acción sólo en presencia de lipopolisacárido, una toxina bacteriana. El LPS se produce dentro de la célula bacteriana y es transportado mediante un sistema de transporte exclusivo hasta las defensas externas del insecto.
«La membrana externa bacteriana es importante para las bacterias porque les ayuda a vivir en condiciones difíciles y a sobrevivir a los ataques de nuestro sistema inmunológico», afirmó Kenneth Bradley, jefe mundial de descubrimiento de enfermedades infecciosas de Roche.
Zosurabalpin esencialmente corta la ruta de transporte del LPS. Sin una manera de llegar a la membrana externa de la célula, donde puede comenzar a combatir las drogas y los ataques inmunológicos, la toxina se acumula dentro de la bacteria y eventualmente mata la célula.
En estudios con ratones, el fármaco eliminó eficazmente las infecciones por CANGREJO en la sangre, los pulmones y los muslos, una selección que refleja la forma en que el insecto infecta a los humanos.
Actualmente se encuentra en ensayos de Fase I en humanos, donde los investigadores están analizando la seguridad, la tolerabilidad y la cantidad de la sustancia química que permanece en el cuerpo de los pacientes con el tiempo, dijo Michael Lobritz, jefe de enfermedades infecciosas de Roche.
«Han pasado más de 50 años desde que se lanzó la última clase distinta de antibiótico capaz de tratar infecciones por bacterias gramnegativas», dijo Lobritz en un correo electrónico. “Cualquier nueva clase de antibiótico que tenga la capacidad de tratar infecciones causadas por bacterias resistentes a múltiples fármacos (MDR), como las resistentes a los carbapenémicos Acinetobacter baumannii (CRAB) sería un avance significativo”.
Por alentadores que sean los primeros resultados, los científicos subrayaron que sería una tontería volverse arrogantes en la lucha contra un virus que, una y otra vez, ha encontrado formas de evadir nuestro armamento farmacéutico más avanzado.
«Ha surgido resistencia a todos los antibióticos jamás creados, y es probable que también surja resistencia a la zosurabalpina en el futuro, si se convierte con éxito en un antibiótico clínico», dijo Bradley.
En sus hallazgos, los autores observaron algunas mutaciones genéticas en el laboratorio que redujeron significativamente el éxito del fármaco contra A. baumannii. Estos eran raros pero preocupantes; una extraña mutación redujo la eficacia del fármaco 256 veces.
“Aunque las tasas de aparición de estos organismos resistentes son bajas y comparables a las de los antibióticos estándar, la observación afirma el principio de que nunca podemos dormirnos en los laureles con la guerra química y bioquímica que estamos librando contra los patógenos bacterianos. “Dijo Ogunseitan.
Zosurabalpin es esencialmente desconocido para las bacterias. Si resulta seguro y eficaz en humanos, es probable que exista un período limitado en el que pueda efectivamente salvar vidas y evitar el sufrimiento. Pero no importa cuán sofisticadas sean nuestras herramientas, dijeron los científicos, estas células potencialmente mortales siempre tendrán una gran ventaja contra nosotros.
«Las bacterias tienen una gran ventaja numérica: en un matraz pueden haber miles de millones», dijo Hergenrother. «Las bacterias eventualmente desarrollarán resistencia a prácticamente todos los antibióticos, razón por la cual necesitamos un suministro constante de nuevos candidatos a antibióticos».