Descubren un nuevo antibiótico gracias a extracción genómica bacteriana
Investigadores de Países Bajos y Reino Unido han descubierto un nuevo antibiótico mediante el empleo de una nueva herramienta para «excavar» en genomas bacterianos. Sus hallazgos, publicados en la revista Microbiology, podrían ser un gran refuerzo en la lucha contra los virus resistentes a múltiples fármacos. Se trata del primer estudio que ha aplicado una nueva técnica de extracción genómica (genome mining) a una bacteria común denominada Streptomyces. Estos resultados son fruto del proyecto ACTINOGEN («Integrar aplicaciones basadas en genómica para aprovechar actinobacterias como recurso para nuevos antibióticos»), al que se adjudicó una financiación de cerca de 9,4 millones de euros por medio del área temática «Ciencias de la vida, genómica y biotecnología aplicadas a la salud» del Sexto Programa Marco (6PM) con la misión de acelerar el proceso de descubrimiento de fármacos mediante el desarrollo de nuevos enfoques para sacar provecho de fuentes infraexplotadas de antibióticos novedosos. El Streptomyces es un género de actinobacteria que se encuentra en el suelo y el compost y que se emplea para producir la mayoría de los antibióticos de origen natural actualmente en venta. En 2002, la secuenciación del genoma de la especie Streptomyces coelicolor sacó a relucir doce grupos de genes «huérfanos» cuya función se desconoce y que aún no se han usado para crear antibióticos. Desde entonces estos genes han sido el objetivo de numerosas investigaciones. En el estudio referido, investigadores de la Universidad de Groninga (Países Bajos) y el Centro John Innes (Reino Unido) examinaron los productos de un grupo de genes huérfano denominado cpk empleando la técnica de la «extracción genómica». Los científicos eliminaron una parte de dicho grupo, llamada scbR2, para desactivar la totalidad del grupo cpk. De este modo pudieron evaluar la influencia de scbR2 en el metabolismo de S. coelicolor. Al manipular un gen regulador, los investigadores lograron activar dicho grupo de genes «silenciosos». Este experimento sacó a relucir un nuevo metabolito (el yCPK de pigmentación amarilla) así como una nueva sustancia antibiótica llamada abCPK. Se ha observado que el nuevo compuesto antibacteriano es eficaz contra diversas cepas bacterianas, entre ellas Escherichia coli. «Se trata de una estrategia eficaz e innovadora para buscar nuevas fuentes de producción de antibióticos en bacterias», aseguró el Dr. Eriko Takano de la Universidad de Groninga. «Infecciones bacterianas que antes se consideraban leves y fáciles de curar de repente están resultando letales e inmunes completamente a todos los medicamentos existentes, por eso es indispensable seguir descubriendo nuevos antibióticos con rapidez.» Estos hallazgos podrían establecer una técnica importante para el descubrimiento de antibióticos novedosos u otros compuestos de utilidad que en la actualidad se encuentran «ocultos» en los genomas de organismos secundarios productores de metabolitos como los hongos filamentosos. «Hay varios miles más de grupos de genes sin caracterizar que se han descubierto recientemente en secuencias de genomas microbianos», indicó el Dr. Takano. «Se ha descubierto un "gran tesoro" que puede ofrecer nuevos fármacos de utilidad clínica.» ACTINOGEN, que es un consorcio paneuropeo, reunió a especialistas de numerosas disciplinas científicas con el propósito de profundizar nuestros conocimientos sobre la biosíntesis antibiótica y, de esta manera, poder combatir con más garantías los patógenos resistentes a múltiples fármacos.
Países
Países Bajos, Reino Unido