Resistencia a los medicamentos: el compuesto del 'caballo de Troya' mata las bacterias desde adentro

El galio, un compuesto similar al hierro, se parece a los alimentos y puede engañar a las bacterias para que se lo coman. Una vez dentro, destruye los microbios. En un nuevo estudio, los investigadores utilizaron con éxito el compuesto para tratar infecciones pulmonares en ratones y humanos.

Al alterar su nutrición, podríamos matar las bacterias desde adentro.

Los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC) han considerado que la resistencia a los antibióticos es "uno de los mayores desafíos de salud pública de nuestro tiempo".

En los Estados Unidos, más de 2 millones de personas desarrollan una infección resistente al tratamiento cada año, y 23,000 personas mueren como resultado.

Por lo tanto, combatir las superbacterias ha sido el foco de muchas investigaciones recientes. Los científicos han aplicado el análisis matemático para estudiar todas las combinaciones de medicamentos que pueden matar las bacterias resistentes al tratamiento, y algunos han recurrido a la naturaleza para estudiar el potencial antimicrobiano de compuestos como el extracto de cebolla.

Ahora, los investigadores están probando un enfoque "sigiloso". Los científicos dirigidos por Pradeep Singh, profesor de microbiología y medicina en la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en Seattle, han estudiado una molécula que puede destruir bacterias desde adentro.

La molécula es un metal llamado galio y es similar al hierro. El profesor Singh y su equipo desarrollaron un enfoque mediante el cual, en lugar de tratar de destruir las bacterias del exterior, "atrajeron" a los microbios para que "comieran" la molécula, que parece comida.

Probaron su enfoque tanto en ratones como en humanos y publicaron sus hallazgos en la revista. Medicina traslacional de la ciencia.

Una llave en el sistema de nutrición de las bacterias

El profesor Singh y sus colegas centraron sus esfuerzos en la superbacteria llamada Pseudomonas aeruginosa, que causa infección en varios sitios, incluidos los pulmones y el tracto urinario.

El profesor Singh explica por qué los científicos recurrieron al galio por sus propiedades antimicrobianas. “El cuerpo hace todo lo posible para mantener el hierro alejado de las bacterias, y los organismos infectantes activan sistemas especiales para importar hierro y robarlo del huésped”, dice.

"El galio interrumpe la maquinaria que usan las bacterias para producir nuevo ADN y, sin esto, las bacterias no pueden multiplicarse", explica el coautor del estudio Bradley Britigan, profesor de medicina interna en el Centro Médico de la Universidad de Nebraska en Omaha.

"Este y otros procesos esenciales requieren hierro, y el galio es una llave inglesa que apaga el sistema".

Los investigadores estudiaron los efectos antibióticos del galio en un modelo de ratón de una infección pulmonar y en un ensayo clínico de fase I de 20 personas con fibrosis quística e infección respiratoria crónica con P. aeruginosa.

Una sola dosis de galio eliminó completamente la infección pulmonar en los roedores. “Además, el tratamiento sistémico con galio mejoró la función pulmonar en personas con [fibrosis quística] y crónicas P. aeruginosa infección pulmonar ”, informan los investigadores.

"Estos hallazgos", concluyen, "plantean la posibilidad de que las infecciones humanas puedan tratarse dirigiéndose al metabolismo del hierro u otras vulnerabilidades nutricionales de los patógenos bacterianos".

El compuesto del caballo de Troya es seguro y eficaz

El primer autor del estudio, el profesor Christopher Goss, de la Universidad de Washington, compara el galio con un caballo de Troya. "El galio no solo no nutre a las bacterias como lo haría el hierro", dice, "en realidad las daña".

“Nuestro estudio preliminar en un pequeño grupo de personas con [fibrosis quística] sugiere que el galio es seguro y mejora la función pulmonar de los pacientes […]. Estos son resultados emocionantes, pero necesitamos hacer más estudios para determinar si el galio puede convertirse en un tratamiento rutinario y seguro ".

Prof. Christopher Goss

Los autores esperan que los tratamientos a base de galio sean la primera implementación de la idea de Louis Pasteur; En el siglo XIX, Pasteur sugirió que interferir con la nutrición de las bacterias podría ser una forma eficaz de destruirlas.

"[Nos] animan estos resultados, pero tenemos que ser cautelosos y trabajar más antes de darnos cuenta", dice el profesor Singh.

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