Estudio de la resistencia a los antibióticos, las bacterias y los virus que las devoran ¿Existe una solución para la resistencia a los antibióticos? Un nuevo estudio permite mejorar los conocimientos sobre cómo un tratamiento con bacteriófagos puede combinarse mejor con antibióticos para tratar infecciones bacterianas. Salud © Marco G Faria, Shutterstock En un estudio reciente respaldado por los proyectos EPICut y EVOIMMECH, financiados con fondos europeos, se ha proporcionado información nueva sobre el uso de los virus bacteriófagos para tratar infecciones bacterianas. Los bacteriófagos, o «fagos», son inofensivos para el ser humano, ya que solo atacan a bacterias. Se ha comprobado que, si se utilizan junto con antibióticos, son más eficaces para curar infecciones, al tiempo que reducen las posibilidades de que las bacterias desarrollen resistencia a los antibióticos. Sin embargo, las bacterias pueden volverse resistentes a los bacteriófagos. El estudio, que se publicó en la revista «Cell Host & Microbe», ofrece una valiosa perspectiva sobre la combinación óptima del tratamiento con bacteriófagos y antibióticos. Las bacterias no están indefensas cuando son atacadas por los bacteriófagos. Cuando los virus infectan a las bacterias a través de moléculas que penetran la superficie celular, las bacterias activen su sistema de defensa: una familia de secuencias de ADN llamadas repeticiones palindrómicas cortas regularmente dispuestas formando una matriz (CRISPR, por sus siglas en inglés). Las secuencias CRISPR se originan en fragmentos de ADN de bacteriófagos que habían infectado previamente a la bacteria y se utilizan para detectar y destruir el ADN de bacteriófagos similares que la infecten después. Las bacterias también se defienden cambiando su superficie celular y eliminando el receptor al que suelen adherirse los bacteriófagos. Sin embargo, esto elimina su capacidad de causar enfermedades, o resulta en una enfermedad más leve. Comprobación de la respuesta bacteriana a los antibióticos y bacteriófagos En su estudio, los investigadores respaldados por la Unión Europea llevaron a cabo experimentos de laboratorio con «Pseudomonas aeruginosa», una bacteria conocida por causar neumonía, así como infecciones sanguíneas y de otro tipo en seres humanos. Por desgracia, en el ámbito sanitario, las infecciones por «P. aeruginosa» son cada vez más difíciles de tratar debido al aumento de su resistencia a los antibióticos. Los científicos expusieron la bacteria a ocho antibióticos diferentes y detectaron variaciones en la forma en que esta desarrollaba resistencia a los bacteriófagos, lo que afectaba a la virulencia de la bacteria. Cuatro de los ocho antibióticos probados provocaron un aumento notable de los niveles de inmunidad bacteriana CRISPR. Estos cuatro antibióticos eran bacteriostáticos, es decir, inhibían la multiplicación de las células bacterianas sin matarlas. Los investigadores demostraron que la alta inmunidad CRISPR desencadenada por los antibióticos bacteriostáticos es el resultado de un desarrollo más lento del bacteriófago dentro de la célula bacteriana, lo que da a la célula más tiempo para adquirir las secuencias de ADN del bacteriófago y preparar una respuesta inmunitaria. «La resistencia a los antibióticos es un problema de salud pública de primer orden, por lo que debemos tomar medidas rápidas y urgentes —señala el autor principal del estudio, el catedrático Edze Westra, de la Universidad de Exeter (el Reino Unido), socia del proyecto EPICut y entidad anfitriona del proyecto EVOIMMECH, en una noticia publicada en el sitio web de la universidad—. El tratamiento con bacteriófagos podría ser una parte importante del conjunto de herramientas para reducir el uso de antibióticos y utilizarlos combinados a fin de aumentar su eficacia. Descubrimos que cambiando el tipo de antibióticos que se utilizan junto con los bacteriófagos, podemos manipular la forma en que las bacterias desarrollan la resistencia a estos, lo que aumenta las posibilidades de que el tratamiento sea eficaz. Estos efectos deben tenerse en cuenta durante la politerapia con bacteriófagos y antibióticos, dadas sus importantes consecuencias para la virulencia de los patógenos». El estudio respaldado por EPICut (Molecular mechanisms, evolutionary impacts and applications of prokaryotic epigenetic-targeted immune systems) y EVOIMMECH (The evolutionary ecology of bacterial immune mechanisms) «proporciona una percepción fundamental de las limitaciones de los sistemas inmunitarios CRISPR frente a los virus —declara la autora principal, la doctora Tatiana Dimitriu, también de la Universidad de Exeter—. Recientemente se ha descubierto que muchos sistemas inmunitarios CRISPR-Cas están relacionados con respuestas celulares, que hacen que las bacterias ralenticen o detengan su proliferación ante la infección por bacteriófagos, y sospechamos que esto puede ser importante para que las células desencadenen una respuesta inmunitaria eficaz». Para más información, consulte: Proyecto EPICut Proyecto EVOIMMECH Palabras clave EPICut, EVOIMMECH, bacteriófago, bacterias, resistencia a los antibióticos, CRISPR, respuesta inmunitaria, sistema inmunitario
