En el sedimento marino de Punta Mona, en Limón, podría estar el “arma secreta” de la ciencia para desarticular la resistencia antibiótica de una superbacterias hospitalaria.
Científicos de la Universidad de Míchigan (EE. UU.) y del Instituto Nacional de Biodiversidad INBio) de Costa Rica hallaron en dicho sedimento un tipo de microbio que nombraron como Streptomyces gandocaensis.
En el laboratorio, los investigadores lo tomaron y aislaron tres metabolitos (moléculas producidas durante los procesos metabólicos del microorganismo) y, a partir de estos, desarrollaron dos más mediante ingeniería genética.
Las cahuitamicinas, como se llamó a estos metabolitos en honor al Parque Nacional Cahuita, ayudarían a desarmar la biopelícula generada por la bacteria Acinetobacter baumannii, una de las seis superbacterias comunes en los hospitales del mundo. La biopelícula que esta posee funciona como un “chaleco” contra los antibióticos.
“Esta nueva clase de inhibidores (las cahuitamicinas) proporciona una base para el desarrollo de fármacos seguros y eficaces para limitar o prevenir la formación de biopelículas”, dijo David Sherman, autor del estudio, en un comunicado de la Universidad de Míchigan, EE. UU.
Este hallazgo, publicado en la revista científica Nature Communications, constituye el primer paso de un largo proceso que culminará con un fármaco.
Pero, antes de llegar a la droga, los científicos deberán optimizar el compuesto. Luego vendrá la etapa preclínica, la cual es necesaria antes de considerar los ensayos en humanos, que finalmente darían la viabilidad al medicamento.
Resistencia antibiótica. Algunos microorganismos tienen la habilidad de adherirse a una superficie creando una biopelícula o recubrimiento.
“Como todo ser vivo, las bacterias han tenido que irse adaptando al entorno. La bacteria conoce al antibiótico y crea su mecanismo de defensa para blindarse”, explicó Allan Jiménez, coordinador de la Unidad de Bioprospección del INBio.
Algunas bacterias son más fuertes cuando construyen esa biopelícula, con el agravante de que colonizan implementos médicos, implantes y prótesis. Cuando esto pasa, la esterilización de ese instrumental resulta inútil y a la fecha, no existe fármaco capaz de desarmar esa barrera.
Ante este panorama, la infección que ataca a la persona no cede y podría derivar en otras complicaciones, como neumonía o bacteriemia (infección en la sangre), “con tasas de mortalidad de hasta 60%”, se lee en el estudio.
La Acinetobacter baumannii no solo forma biopelículas sino que pertenece al grupo de superbacterias hospitalarias que tienen alta resistencia antibiótica.
Usa la biopelícula como una cueva en la que se esconde mientras el cuerpo de la persona es bombardeado con antibióticos para combatir la primera infección y, en ese proceso, va aprendiendo todo acerca de las “armas” que posee la medicina.
Cuando el bombardeo antibiótico cesa, Acinetobacter baumannii sale de su escondite y es cuando el cuadro clínico se complica.
“Por eso es importante que la gente permanezca el menor tiempo posible en los hospitales, para así evitar contagiarse con una superbacteria”, comentó Jiménez a La Nación.
“Además, el antibiótico se debe tomar por el tiempo indicado para que cumpla sus ciclos. No más, no menos. Si una persona abandona el antibiótico antes, eso favorece que la bacteria desarrolle resistencia”, agregó.
Desarmando al rival. En pruebas de laboratorio, el microbio Streptomyces gandocaensis mostró características inhibidoras de biopelícula. Ante esto, los investigadores aislaron tres metabolitos (cahuitamicinas A, B y C). Por mutagénesis o ingeniería genética, produjeron dos más a partir de los naturales.
“Las cahuitamicinas D y E, producto de este proceso, resultaron ser las más potentes”, explicó Jiménez en referencia al estudio en el que participó su excolega del INBio, Guiselle Tamayo.
La razón detrás de esas características inhibitorias podría estar en la misma naturaleza de Streptomyces gandocaensis.
Los organismos marinos, al provenir de ambientes hostiles, desarrollan mecanismos de adaptación y los científicos pueden aprender de estos.
“Aunque la investigación marina es cara, se generan estructuras novedosas que no se encuentran en la tierra”, dijo Jiménez.
El investigador de INBio agregó otra ventaja: los compuestos marinos son solubles en agua y compatibles con los fluidos bioquímicos de los humanos.