En 2006, un equipo de químicos comenzó un proyecto para comprender cómo la bacteria del suelo Streptomyces coelicolor produce el antibiótico metilenomicina A. Lo que no sabían en ese momento era que su investigación conduciría al descubrimiento de un antibiótico completamente nuevo, uno que las pruebas han demostrado que es 100 veces más eficaz que el original para derrotar a las superbacterias resistentes a los medicamentos, como el Staphylococcus aureus resistente a la meticilina (MRSA).
“Fue realmente un descubrimiento casual”, dijo en un comunicado de prensa el coautor principal, el profesor Greg Challis, del Departamento de Química de la Universidad de Warwick, Reino Unido, y del Biomedicine Discovery Institute de la Universidad de Monash, Australia. Desde entonces, el trabajo del equipo se ha descrito en el Journal of the American Chemical Society.
“Este descubrimiento sugiere un nuevo paradigma para el descubrimiento de antibióticos. Al identificar y probar intermediarios en las vías hacia diversos compuestos naturales, podemos encontrar nuevos antibióticos potentes con más resistencia a la resistencia que nos ayudarán en la lucha contra [antimicrobial resistance]”, explicó Challis.
Leer más: Una superbacteria mortal llamada Candida Auris está en aumento: ¿quién está en riesgo?
Antibiótico escondido a plena vista
Inicialmente, los investigadores se centraron en el proceso mediante el cual Streptomyces coelicolor produce metilenomicina A, analizando cada etapa en detalle y eliminando metódicamente genes en las enzimas involucradas para determinar el impacto que tenía en la producción de metilenomicina.
A través de este proceso, descubrieron varias moléculas intermedias, que luego fueron probadas para determinar su actividad antimicrobiana.
“La metilenomicina A se descubrió originalmente hace 50 años y, aunque se ha sintetizado varias veces, ¡nadie parece haber probado los intermedios sintéticos para determinar su actividad antimicrobiana!” dijo Challis.
Durante estas pruebas, se descubrió que la lactona intermedia premetilenomicina C era dos órdenes de magnitud (o 100 veces) más activa contra las bacterias Gram positivas que la metilenomicina A. Es importante destacar que demostró ser eficaz contra dos bacterias (Staphylococcus aureus y Enterococcus faecium) responsables del MRSA y del Enterococcus resistente a la vancomicina (VRE).
La coautora principal, la Dra. Lona Alkhalaf, profesora adjunta de la Universidad de Warwick, describió el hallazgo de un nuevo antibiótico a partir de una bacteria que se ha estudiado desde la década de 1950 como una “verdadera sorpresa”.
Hay dos direcciones que la investigación puede tomar, explicó Alkhalaf. El primero es investigar su potencial como antibiótico y determinar si es o no un fármaco candidato viable. El segundo es interrogar la actividad de la lactona premetilenomicina C con más detalle para ver si es posible identificar antibióticos potenciales a partir de otros intermediarios.
“Nos da el impulso para tomar potencialmente una dirección de investigación completamente nueva en la que podríamos comenzar a observar más los intermediarios de otros antibióticos y [see] si tienen esta actividad mejorada”, dijo Alkhalaf.
Christopher Schofield, profesor de química de la Universidad de Oxford, Reino Unido, que no participó en la investigación, destacó la importancia del trabajo y explicó que moléculas como la metilenomicina son antibióticos importantes que “quizás no han sido suficientemente estudiados en comparación con productos naturales más grandes, a menudo más fáciles de estudiar, en los últimos tiempos”.
“Es importante destacar que los autores muestran que dos intermediarios biosintéticos son sustancialmente más activos que la propia metilenomicina A”, dijo Schofield.
La lucha contra la resistencia a los antimicrobianos
No hace mucho tiempo que un pequeño corte podía poner en peligro la vida, sin tratamiento eficaz para el envenenamiento de la sangre, la neumonía, la gonorrea y muchas otras dolencias. El primer antibiótico verdadero no se identificó hasta la década de 1920, cuando Alexander Fleming descubrió accidentalmente (al igual que Challis y compañía) la penicilina. Incluso entonces, no estuvo ampliamente disponible hasta la década de 1940.
Menos de un siglo después, la resistencia a los antimicrobianos es una de las amenazas más críticas para la salud pública. En 2019, se le consideró directamente responsable de más de un millón de muertes en todo el mundo, según la Organización Mundial de la Salud (OMS).
El mes pasado, la OMS publicó un informe advirtiendo que había “muy pocos antibacterianos en proceso” gracias a una doble crisis de “escasez y falta de innovación”. Si bien la lactona premetilenomicina C está lejos de estar lista para el mercado (los próximos pasos implican pruebas preclínicas), los investigadores la describen como “un punto de partida prometedor para el desarrollo de nuevos antibióticos para combatir la resistencia a los antimicrobianos”.
“Lo que es gratificante e interesante es ver que desde sistemas en los que creemos que lo entendemos todo, seguimos haciendo nuevos descubrimientos, y esto no ha terminado”, dijo el coautor principal, el profesor Christophe Corre, del Departamento de Ciencias de la Vida de la Universidad de Warwick. “Estoy seguro de que hay mucho más por entender y descubrir”.
Este artículo no ofrece asesoramiento médico y debe utilizarse únicamente con fines informativos.
Leer más: Bacterias resistentes a los antibióticos: qué son y cómo las combaten los científicos
Fuentes del artículo
Nuestros redactores en Discovermagazine.com utilizan estudios revisados por pares y fuentes de alta calidad para nuestros artículos, y nuestros editores revisan la precisión científica y los estándares editoriales. Revise las fuentes utilizadas a continuación para este artículo: