Los científicos del Instituto Wistar han descubierto una nueva clase de compuestos que combinan de forma única la exterminación directa de antibióticos de patógenos bacterianos resistentes a los medicamentos. El número de bacterias que se están volviendo cada vez más resistentes a las opciones de antibióticos disponibles está creciendo constantemente. La OMS estima que para 2050, las infecciones resistentes a los antibióticos podrían cobrar 10 millones de vidas cada año e imponer una gran carga de dinero contra la economía mundial.
El Instituto Wistar, de la Universidad de Pensilvania, ha hecho un descubrimiento sig
nificativo para solucionar este problema. El investigador Farokh Dotiwala explicó que han adoptado una estrategia creativa de doble filo para desarrollar nuevas moléculas
que puedan matar infecciones difíciles al tiempo que mejoran la respuesta inmune natural del huésped.
Los antibióticos existentes hoy en día, se dirigen a funciones bacterianas esenciales, incluyendo la síntesis de ácido nucleico y proteínas, la construcción de las vías metabólicas y la membrana celular. Sin embargo, las bacterias adquieren resistencia mutando el objetivo bacteriano al que se dirige el antibiótico, inactivando los medicamentos.
Dotiwala dice que el aprovechamiento del sistema inmunitario para atacar simultáneamente en dos frentes distintos dificulta que desarrollen resistencia. Se centraron en una vía metabólica esencial para las bacterias, la metil-D-eritritol fosfato (MEP) o vía no mevalonato, la cual es la responsable de la biosíntesis de isoprenoides, moléculas necesarias para la supervivencia celular en la mayoría de bacterias patógenas. Los científicos se dirigieron a la enzima IspH, esencial en la biosíntesis de isoprenoides, como una forma de bloquear esta vía y matar a los microbios.
Los investigadores utilizaron modelos informáticos para examinar varios millones de compuestos disponibles, por su capacidad de unirse con la enzima. Seleccionaron los más potentes que inhibían la función de IspH como puntos de partida para el descubrimiento de fármacos. Dotiwala colaboró con el químico medicinal de Wistar, Joseph Salvino, para identificar y sintetizar nuevas moléculas inhibidoras de IspH que fueran capaces de entrar en la bacteria.
El equipo demostró que los inhibidores de IspH estimularon el sistema inmunitario con una actividad de matanza bacteriana más potente y específica que los mejores antibióticos actuales, cuando se probaron in vitro en aislamientos clínicos de bacterias resistentes a los antibióticos, incluida una amplia gama de bacterias patógenas gram negativas y gram positivas.
En los modelos preclínicos de infección bacteriana gram negativa, los efectos bactericidas de los inhibidores de la IspH superaron a los antibióticos pan tradicionales. Se demostró que todos los compuestos analizados no son tóxicos para el ser humano.
Se cree que esta innovadora estrategia puede representar un hito potencial en la lucha mundial contra las bacterias resistentes, creando una sinergia entre la capacidad de matar directamente a los antibióticos y el poder natural del sistema inmunológico.
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