Evitar la formación de biopelículas
Las biopelículas son comunidades bacterianas que forman una matriz polimérica y se localizan a menudo en el interior de dispositivos médicos como las sondas. Es probable que su crecimiento se regule por un sistema de comunicación denominado percepción de quórum (PQ) que se basa en la secreción de pequeños autoinductores similares a hormonas. Las biopelículas resultantes son resistentes a la respuesta inmunitaria y los antibióticos, lo que las convierte en un factor importante de aumento de la morbilidad y la mortalidad de las infecciones. El objetivo del proyecto NANOQUENCH (Novel coatings to prevent biofilm formation on urinary catheters based on nanoantibiotics and quorum quenching compounds), financiado con fondos europeos, fue desarrollar técnicas específicas para recubrir dispositivos médicos permanentes y controlar la formación de biopelículas bacterianas. El equipo del proyecto se centró en el desarrollo de una plataforma tecnológica para interrumpir la PQ e identificar sustancias antibacterianas novedosas que eviten la aparición de biopelículas. Se estudiaron biopelículas de las bacterias Gram negativas Escherichia coli y Pseudomonas aeruginosa formadas en superficies de poliestireno o en tiras de silicona y catéteres. Se descubrió que un miembro de la familia de las enzimas hidrolasas, la acilasa, era capaz de degradar las señales de PQ del modelo e inhibía la formación de biopelículas de P. aeruginosa. Además, se observó que las nanoesferas de biopolímeros con antibióticos resultaban incluso más eficaces en la eliminación de las bacterias Gram negativas que sus derivados no transformados. Para la fabricación de superficies anti-biopelículas en sondas y catéteres, se analizaron tiras de silicona. Se logró elaborar un recubrimiento de acilasa y polietilenimina capa a capa en estas tiras de silicona capaz de inhibir la adhesión de bacterias durante veinticuatro horas. De hecho, las capas eran funcionalmente estables tras la exposición a orina durante siete días y conservaban su biocompatibilidad tras un contacto directo con fibroblastos cutáneos durante este mismo periodo de tiempo. Cabe destacar que la estrategia diseñada en NANOQUENCH para evitar la formación de biopelículas en sondas urinarias resultaba completamente innovadora. Se logró impedir la aparición de biopelículas y, al mismo tiempo, evitar la resistencia a los antibióticos.
Palabras clave
Biopelícula, sonda urinaria, percepción de quórum, NANOQUENCH, acilasa, polietilenimina
