La resistencia microbiana a antibióticos y biocidas

La resistencia microbiana a antibióticos y biocidas está aumentando, y nuestra capacidad para tratar eficazmente las infecciones bacterianas y la contaminación está bajo amenaza. Es importante que los científicos desarrollen nuevos fármacos antibióticos, pero también necesitamos nuevas estrategias para tratar la contaminación bacteriana que no dependen de los antibióticos.

POR: INNOVATICIAS.COM 
Investigadores en Irlanda han desarrollado un tratamiento antimicrobiano inspirado en nuestro sistema inmunológico que puede matar rápidamente bacterias resistentes a los medicamentos. El tratamiento consiste en complejos de yodo-tiocianato, que imitan enzimas y moléculas reactivas producidas por nuestro sistema inmunológico, como se informa en un artículo publicado en ‘Frontiers in Microbiology’.
   “El surgimiento de ‘superbacterias’ deja a la comunidad clínica con un número cada vez menor de opciones para tratar enfermedades infecciosas y para prevenir la propagación de bacterias resistentes en, por ejemplo, la configuración hospitalaria”, explica el profesor coautor de este trabajo Vincent O’Flaherty, de la Universidad Nacional de Irlanda, en Galway.
   Las infecciones adquiridas en el hospital son una preocupación importante para los pacientes ancianos o enfermos. Cuando la infección es resistente a los antibióticos, puede producirse una enfermedad grave o la muerte. La contaminación bacteriana puede darse en dispositivos médicos, como catéteres, que están incrustados en los pacientes, puesto que las bacterias tienden a agregarse a estos implantes y formar capas viscosas llamadas biofilms, que también pueden formarse en heridas crónicas, lo que perjudica la cicatrización de heridas. Los biofilms son particularmente resistentes a las estrategias de descontaminación.
   Con esto en mente, los investigadores se propusieron desarrollar un tratamiento antibacteriano eficaz, inspirándose en las enzimas peroxidasas naturales que juegan un papel en la defensa inmune contra las infecciones bacterianas. Las peroxidasas pueden producir moléculas oxidadas altamente reactivas en presencia de peróxido de hidrógeno. Naturalmente presente en las secreciones corporales como la saliva, la leche y las lágrimas, estas sustancias altamente reactivas pueden causar daño a las células bacterianas, provocando su muerte.
   Sin embargo, las enzimas son costosas y poco prácticas a la hora de producirlas en las cantidades requeridas para un tratamiento antibacteriano ampliamente utilizable. Por lo tanto, los investigadores diceron con un sistema libre de enzimas que consiste en peróxido de hidrógeno y dos sustancias oxidables, yoduro y tiocinato. Estos complejos de yodo-tiocianato producen sustancias antimicrobianas altamente reactivas, sin una enzima peroxidasa.

PARA LAVADOS PREOPERATORIOS, DESINFECCIÓN DE SUPERFICIES O TRATAMIENO DE ÚLCERAS

El equipo probó la capacidad de los complejos para matar una variedad de cepas bacterianas, incluyendo ‘Staphylococcus aureus resistente a la meticilina’ (MRSA, por sus siglas en inglés), una cepa resistente a los antibióticos. Para ello, trataron a las bacterias en suspensiones celulares, donde las células bacterianas flotan libremente, o en biofilms. También probaron si las bacterias se volvían resistentes a los complejos, incubándolas con pequeñas dosis a lo largo del tiempo.

Los complejos causaron una muerte bacteriana rápida en todas las cepas analizadas, en algunos casos matando a las bacterias en 30 segundos, incluso en pequeñas dosis. Podrían matar tanto a las bacterias flotantes libres como a las de los biofilms, lo que sugiere que podrían emplearse para la descontaminación en una variedad de situaciones. Finalmente, los complejos también fueron eficaces contra MRSA y las bacterias en las que se probaron no desarrollaron resistencia a lo largo del tiempo.

Los antibióticos a menudo funcionan dirigiéndose a un sitio específico en una bacteria. Al incluir dos sustancias oxidables, los complejos producen un cóctel de moléculas antimicrobianas, dañando simultáneamente múltiples sitios bacterianos, lo que significa que es poco probable que las bacterias desarrollen resistencia a los complejos.

El equipo espera que los complejos puedan aplicarse como desinfectantes o, incluso, utilizarse para tratar directamente heridas infectadas. “Vamos a tener que evaluar la seguridad y la idoneidad de los complejos para su uso en o sobre los seres humanos”, dice O’Flaherty.

“También necesitamos desarrollar sistemas de suministro para implementar el tratamiento en una variedad de entornos que actualmente están afectados por bacterias resistentes a los antibióticos”, agrega. La lista de potenciales aplicaciones incluye lavados cutáneos preoperatorios, desinfección de superficies e instrumentos hospitalarios, cuidado de heridas, tratamiento de úlceras y descontaminación de dispositivos médicos.