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La resistencia a los antibióticos es una amenaza cada vez mayor, y se necesitan urgentemente nuevos tipos de medicamentos antimicrobianos
Los científicos están estudiando las proteínas creadas por los microbios en el intestino humano como posibles nuevos antibióticos
Una de esas proteínas ya parece combatir las bacterias tan eficazmente como un medicamento aprobado por la FDA
LUNES, 19 de agosto de 2024 (HealthDay News) -- El abarrotado espacio microbiano del intestino humano está revelando rutas potenciales hacia nuevos antibióticos, informan unos científicos.
Las moléculas aisladas del estudio del microbioma intestinal han arrojado resultados inesperados que podrían conducir a nuevos tipos de fármacos, dijo el primer autor del estudio, Marcelo Torres, investigador asociado en bioingeniería de la Universidad de Pensilvania.
"Curiosamente, estas moléculas tienen una composición distinta de lo que tradicionalmente se ha considerado antimicrobiano", explicó Torres en un comunicado de prensa de la universidad. "Los compuestos que hemos descubierto constituyen una nueva clase, y sus propiedades únicas nos ayudarán a comprender y expandir el espacio de secuencia de los antimicrobianos".
Los hallazgos se publicaron en la edición del 19 de agosto de la revista Cell.
La ciencia médica está inmersa en una carrera armamentista en curso con bacterias peligrosas que, con el tiempo, pueden mutar alrededor de los antibióticos que alguna vez salvaron vidas. Algunos gérmenes peligrosos están a solo uno o dos medicamentos de convertirse en imparables, por lo que la necesidad de nuevos tipos de antibióticos es apremiante.
El autor principal del estudio, César de la Fuente , dirige el laboratorio detrás de la nueva investigación. Es profesor asistente de bioingeniería en la Facultad de Medicina Perelman de la Universidad de Pensilvania.
Torres y de la Fuente teorizaron que el tracto digestivo humano podría producir nuevos y potentes antimicrobianos, con bacterias que luchan entre sí por sobrevivir dentro del intestino.
"Es un ambiente muy duro", dijo de la Fuente en un comunicado de prensa de la universidad. "Tienes a todas estas bacterias coexistiendo, pero también luchando entre sí. Un entorno de este tipo puede fomentar la innovación".
Tal vez era hora de identificar las herramientas moleculares que estos gérmenes usan en esa lucha, razonó. Dentro del intestino, "es cuando la biología realmente presenta soluciones innovadoras", dijo de la Fuentes.
Al hacerlo, el laboratorio de De la Fuentes analizó los microbiomas intestinales de casi 2.000 personas.
"Uno de nuestros principales objetivos es extraer la información biológica del mundo como fuente de antibióticos y otras moléculas útiles", dijo de la Fuente. "En lugar de confiar en los métodos tradicionales y minuciosos que implican la recolección de muestras de suelo o agua y la purificación de compuestos activos, aprovechamos la amplia gama de datos biológicos que se encuentran en genomas, metagenomas y proteomas [de microbios]. Esto nos permite descubrir nuevos antibióticos a velocidad digital".
El equipo se centró en las proteínas de aminoácidos llamadas péptidos generadas por las bacterias intestinales, que a menudo se han utilizado para crear antibióticos. En total, evaluaron la utilidad antibiótica potencial de más de 400.000 péptidos.
Con el tiempo, ese número se redujo a 78 proteínas que parecían listas para ser probadas contra cultivos bacterianos en el laboratorio.
Aproximadamente la mitad de los péptidos resultaron tener potencia para inhibir el crecimiento bacteriano.
Uno en particular, la prevotellina-2, reveló una capacidad para frenar la infección bacteriana que era igual a la de un poderoso antibiótico aprobado por la FDA que ya se usa contra infecciones multirresistentes.
El hallazgo de prevotellin-2 "fue muy sorprendente para mí", dijo el coautor del estudio, Ami Bhatt, profesor de medicina (hematología) y genética de la Universidad de Stanford.
"Esto sugiere que la minería del microbioma humano en busca de nuevas y emocionantes clases de péptidos antimicrobianos es un camino prometedor para los investigadores y los médicos, y muy especialmente para los pacientes", dijo.
Más información
Obtén más información sobre la amenaza de la resistencia a los antibióticos en la Organización Mundial de la Salud.
FUENTE: Universidad de Pensilvania, comunicado de prensa, 19 de agosto de 2024
Las investigaciones sobre las defensas utilizadas por los microbios que viven en el intestino humano podrían producir nuevos antibióticos poderosos.
