bacterias

Las bacterias resistentes a múltiples fármacos, tales como Staphylococcus aureus meticilino-resistente (SAMR) representa un problema importante para los pacientes, los médicos y la industria farmacéutica. Para luchar contra estas bacterias, es fundamental a entender cómo se desarrolla la resistencia en primer lugar. Se piensa comúnmente que un curso incompleto de antibióticos podrían provocar resistencia a ese antibiótico particular permitiendo que las bacterias hagan cambios de adaptación en condiciones menos estrictas.

Sin embargo, la nueva investigación de Mike Kohanski, Mark DePristo, y Jim Collins en la Universidad de Boston y el Instituto Médico Howard Hughes muestra que las dosis bajas de antibióticos pueden producir cepas mutantes que son sensibles a los antibióticos aplicados, pero tienen una resistencia cruzada a otros antibióticos. Sus resultados arrojan luz sobre uno de los múltiples mecanismos que pueden contribuir a la aparición de cepas bacterianas resistentes a múltiples drogas o los llamados «súperbacterias».

El estudio, publicado en la edición del 12 de febrero de Molecular Cell, una revista de Cell Press, se basa en observaciones anteriores de este grupo, sobre antibióticos que producen especies reactivas de oxígeno (ROS) en las bacterias. En dosis altas, ROS en última instancia, matan a las bacterias, pero en dosis bajas pueden dar lugar a mutaciones. Para probar la hipótesis de que dosis bajas de antibióticos pueden contribuir a la resistencia a los medicamentos a través de mutagénesis aumentada, confirmaron por primera vez que cada uno de los antibióticos probados aumentaba las mutaciones de una manera que depende de la capacidad de las bacterias para producir especies reactivas de oxígeno.

Este hecho resultó ser el caso, por lo que dirigieron su atención al examen de resistencia cruzada a otros antibióticos. Si bien cada uno de los antibióticos probados (ampicilina, norfloxacina, la kanamicina, la tetraciclina y cloranfenicol) es capaz de cierto grado de resistencia cruzada, sorprendente bastante, que la ampicilina parece dar lugar a la más amplia gama de resistencia. Sorprendentemente, la bacteria sigue siendo sensible a los antibióticos aplicados. La resistencia observada en cada caso depende de la capacidad de las bacterias para producir ROS, similar a la capacidad de producir mutaciones.

Los investigadores confirmaron la relación entre la resistencia cruzada a los antibióticos y ROS inducida por los antibióticos secuenciando los genes bacterianos, que se sabe que causan resistencia a cada antibiótico, y en la mayoría de los casos encontraron mutaciones en los genes que se espera que conduzcan a la producción de proteínas que ayudan a las bacterias a soportar los antibióticos (como las bombas de eflujo de múltiples fármacos).

Es importante destacar que este mecanismo mutagénico se produce no sólo en cepas de laboratorio de Escherichia coli y Staphylococcus aureus, sino también en un aislamiento clínico de Escherichia coli que muestra que es probable que un mecanismo de supervivencia general de las bacterias. Según Collins, «nuestro trabajo demuestra que los bajos niveles de antibióticos pueden servir como mutágenos activos que conducen rápidamente a la resistencia a múltiples fármacos».

Estos resultados tienen implicaciones importantes tanto en términos de cómo se administran antibióticos y los beneficios potenciales de combinar tratamientos con antibióticos con inhibidores que impiden la formación de ROS o que impiden a las bacterias la generación de mutaciones.

Fuente: Eurekalert