Alteración inducida por antibióticos de la microbioma intestinal puede comprometer la salud y hacer que las personas sean más susceptibles a infecciones oportunistas por patógenos como Es dificil. El aumento generalizado de superbacterias La resistencia a los antibióticos complica aún más su uso.
Investigadores de la Universidad de Illinois Urbana-Champaign ahora dicen que han desarrollado un antibiótico de próxima generación que reduce o elimina las infecciones bacterianas resistentes a múltiples medicamentos mientras deja intactas las bacterias intestinales sanas.
«La gente está empezando a darse cuenta de que los antibióticos que todos hemos estado tomando, que combaten las infecciones y, en algunos casos, salvan nuestras vidas, también están teniendo efectos nocivos en nosotros», dijo Paul Hergenrother, profesor de química de la Universidad. y el autor correspondiente del estudio. “Están matando nuestras bacterias buenas mientras tratan la infección. Queríamos empezar a pensar en la próxima generación de antibióticos que podrían desarrollarse para matar las bacterias patógenas y no las beneficiosas”.
Las bacterias se clasifican en grampositivas o gramnegativas según la composición de su membrana celular. Las bacterias grampositivas no tienen una membrana externa, mientras que las bacterias gramnegativas tienen dos (externa e interna), lo que las hace más difíciles de matar. La mayoría de los antibióticos matan sólo las bacterias grampositivas o ambas clases de bacterias (estas últimas se denominan de «amplio espectro»). Hay pocos antibióticos disponibles solo para gramnegativos, aunque las bacterias gramnegativas resistentes a múltiples antibióticos están muy extendidas.
Un porcentaje significativo del microbioma intestinal está compuesto por bacterias gramnegativas, a las que se dirigen los pocos antibióticos gramnegativos disponibles aprobados para uso clínico. Para combatir el problema de que estos antibióticos se dirijan indiscriminadamente a las bacterias intestinales, los investigadores se centraron en inhibir el sistema Lol (localización de lipoproteínas). Exclusivo de las bacterias gramnegativas, el sistema Lol es un mecanismo esencial responsable del transporte de lipoproteínas desde la membrana interna a la externa para ayudar al crecimiento bacteriano. El sistema también es genéticamente diferente en microbios patógenos y beneficiosos. Después de probar diferentes estructuras compuestas, los investigadores llegaron a la acertadamente llamada «lolamicina».
En pruebas de laboratorio, la lolamicina en dosis más altas mató hasta el 90% de los E. coli, K. neumonía y E. cloacae bacterias resistentes a múltiples antibióticos. Las tres son causas importantes de infecciones (nosocomiales) asociadas a la atención sanitaria. Utilizando modelos murinos de septicemia (intoxicación de la sangre, que en humanos puede provocar sepsis y muerte) y neumonía aguda, el tratamiento con lolamicina “rescató” al 100% de los ratones septicémicos y al 70% de los ratones con neumonía.
En cuanto al microbioma intestinal, mientras que los antibióticos estándar amoxicilina y clindamicina cambiaron drásticamente las poblaciones bacterianas en el intestino del ratón, reduciendo el número de varios grupos beneficiosos, la lolamicina no lo hizo.
«Por el contrario, en el grupo de tratamiento con lolamicina, la riqueza de especies se mantuvo durante los períodos de tratamiento y recuperación, lo que fue análogo a la riqueza de especies detectada en el control del vehículo», dijeron los investigadores.
Como la alteración del microbioma se ha asociado con la susceptibilidad a Es dificil infección, los investigadores infectaron ratones con esta bacteria para ver cómo respondían. El tratamiento con lolamicina produjo poca o ninguna Es dificil colonización, similar a los ratones de control. Sin embargo, se observó una colonización de alto nivel en ratones tratados con amoxicilina o clindamicina, ya que no pudieron eliminar Es dificil.
Si bien suena extremadamente prometedor, no veremos lolamicina en las farmacias durante algún tiempo. Se necesitan años de investigación adicional para probar el fármaco contra otras cepas bacterianas y determinar su toxicidad. Y, como ocurre con cualquier antibiótico nuevo, será necesario evaluarlo para determinar con qué rapidez se desarrolla resistencia.
No obstante, el estudio demuestra que es posible desarrollar antibióticos que se dirijan específicamente a las bacterias gramnegativas (algunos de los insectos más difíciles de matar) y, al mismo tiempo, eviten las buenas.
El estudio fue publicado en la revista Naturaleza.
