Salto revolucionario en la búsqueda de nuevos antibióticos

BarcelonaCada vez es más difícil tratar neumonías, tuberculosis y gonococias a causa de uno de los principales retos de salud pública en el mundo: la resistencia antimicrobiana. Simplificándolo mucho, los microorganismos mutan de forma natural y se fortalecen cada vez más, al tiempo que el uso masivo de antibióticos durante décadas ha hecho que la mayoría de los fármacos disponibles pierdan fuerza para atacarlos. Encontrar alternativas a los antibióticos actuales es una necesidad –la resistencia mata a 1,27 millones de personas cada año y, en 2050, puede convertirse en la primera causa de muerte en el mundo– e incluso la Organización Mundial de la Salud ( OMS) pide a la comunidad científica esfuerzos por encontrarlos. Este miércoles dos investigadores han abierto una ventana prometedora: han creado un catálogo de casi un millón de moléculas de antimicrobianos con potencial de ser estudiados y convertirse en nuevos tratamientos.

Los creadores de esta fuente de información inédita son el español César de la Fuente, de la Universidad de Pensilvania, y el portugués Luis Pedro Coelho, de la Universidad de Tecnología de Queensland. En un artículo publicado este miércoles en la revista CellLos laboratorios que lideran estos dos científicos han explicado que, a través de inteligencia artificial, han buscado material genético, en concreto aminoácidos con potencial antibiótico –que pueden matar o inhibir el crecimiento de microbios infecciosos–, en cuerpos humanos (como la saliva), vísceras de animales y corales, plantas, agua dulce y marina e incluso fósiles.

"Hemos explorado la gran diversidad del mundo microbiano, analizando 63.410 metagenomas y 87.920 genomas microbianos", ha concretado De la Fuente. El 90% de estos aminoácidos son inéditos, es decir, nunca se habían descrito, y existen decenas que mostraban una actividad prometedora en las pruebas iniciales contra bacterias causantes de enfermedades. “Creemos que es la mayor exploración de datos biológicos como fuente de antibióticos nunca descrita”, explica De la Fuente.

En concreto, los investigadores probaron 100 péptidos –proteínas de origen natural con capacidad de eliminar microorganismos– fabricados en el laboratorio contra patógenos clínicamente significativos, y descubrieron que 79 alteraban las membranas bacterianas y 63 atacaban específicamente bacterias resistentes a los antibióticos , como elStaphylococcus aureus y elEscherichia coli. En algunos casos, estas moléculas eran eficaces contra las bacterias en dosis muy bajas.

Aplicaciones

En un modelo preclínico, probado en ratones infectados, el tratamiento con estos péptidos produjo resultados similares a los efectos de la polimixina B, un antibiótico comercial que se utiliza para tratar la meningitis, la neumonía y las infecciones del tracto urinario, tal y como explican los investigadores en un comunicado.

Los autores recuerdan que la naturaleza siempre ha sido un buen lugar para buscar nuevos medicamentos, sobre todo antibióticos. Las bacterias, omnipresentes en nuestro planeta, han desarrollado muchas defensas antibacterianas, a menudo en forma de proteínas que pueden alterar las membranas celulares bacterianas y otras estructuras. Además, la inteligencia artificial en el descubrimiento de antibióticos es ya una realidad. “Ha acelerado significativamente la capacidad de la comunidad científica para averiguar nuevos fármacos candidatos. Lo que antes se hacía con años ahora puede conseguirse en horas utilizando ordenadores”, afirma De la Fuente.