Investigadores de la Universidad de Illinois en Chicago (UIC) han desarrollado un nuevo antibi\u00f3tico con una innovadora capacidad para dificultar la resistencia bacteriana. Este antibi\u00f3tico, que interfiere en dos objetivos celulares diferentes, puede hacer que sea 100 millones de veces m\u00e1s dif\u00edcil para las bacterias desarrollar resistencia, seg\u00fan un estudio publicado en la revista Nature Chemical Biology.<\/p>\n
La resistencia bacteriana es uno de los mayores desaf\u00edos en la medicina moderna. Las bacterias desarrollan mecanismos para evadir los efectos de los antibi\u00f3ticos, lo que resulta en infecciones m\u00e1s dif\u00edciles de tratar y un aumento en la mortalidad. Los antibi\u00f3ticos tradicionales atacan generalmente un solo objetivo dentro de las bacterias, lo que permite a estas adaptarse y volverse resistentes a trav\u00e9s de mutaciones.<\/p>\n
El nuevo antibi\u00f3tico desarrollado por la UIC pertenece a una clase de drogas sint\u00e9ticas llamadas macrolonas. Estas drogas combinan las estructuras de dos antibi\u00f3ticos ampliamente utilizados: los macr\u00f3lidos y las fluoroquinolonas. Los macr\u00f3lidos, como la eritromicina, act\u00faan bloqueando el ribosoma, la \u00abf\u00e1brica\u00bb de prote\u00ednas de la c\u00e9lula bacteriana. Por otro lado, las fluoroquinolonas, como la ciprofloxacina, atacan una enzima bacteriana espec\u00edfica llamada ADN girasa.<\/p>\n
Los macrolones operan a trav\u00e9s de dos mecanismos distintos: interfieren con la producci\u00f3n de prote\u00ednas y corrompen la estructura del ADN. Esta doble acci\u00f3n implica que para que las bacterias desarrollen resistencia, tendr\u00edan que adaptarse a ambos ataques simult\u00e1neamente, lo que es extremadamente improbable.<\/p>\n
\u00abEste antibi\u00f3tico mata a las bacterias a trav\u00e9s de dos objetivos diferentes,\u00bb explica Alexander Mankin, profesor de ciencias farmac\u00e9uticas en la UIC. \u00abSi el antibi\u00f3tico afecta ambos objetivos a la misma concentraci\u00f3n, las bacterias pierden su capacidad de volverse resistentes mediante mutaciones aleatorias.\u00bb<\/p>\n
Dos laboratorios en la UIC, dirigidos por Yury Polikanov y Mankin, junto con Nora V\u00e1zquez-Laslop, realizaron una serie de experimentos para entender c\u00f3mo los macrolones afectan las c\u00e9lulas bacterianas. El equipo de Polikanov, especializado en biolog\u00eda estructural, estudi\u00f3 c\u00f3mo estos antibi\u00f3ticos se unen al ribosoma bacteriano, descubriendo que se unen m\u00e1s firmemente que los macr\u00f3lidos tradicionales.<\/p>\n
Adem\u00e1s, encontraron que los macrolones pod\u00edan unirse y bloquear ribosomas de cepas bacterianas resistentes a macr\u00f3lidos y no activaban genes de resistencia. En experimentos adicionales, probaron la eficacia de los macrolones en inhibir tanto el ribosoma como la ADN girasa. Descubrieron que uno de los dise\u00f1os interfer\u00eda eficazmente con ambos objetivos a su dosis m\u00e1s baja, destac\u00e1ndose como el candidato m\u00e1s prometedor.<\/p>\n
Este descubrimiento resalta la importancia de la colaboraci\u00f3n interdisciplinaria en la investigaci\u00f3n cient\u00edfica. Los laboratorios de la UIC combinan esfuerzos de las facultades de medicina, farmacia y ciencias biol\u00f3gicas para impulsar descubrimientos significativos.<\/p>\n
\u00abEl principal resultado de este trabajo es comprender c\u00f3mo avanzar,\u00bb comenta Mankin. \u00abDebemos optimizar estos macrolones para alcanzar ambos objetivos y superar la resistencia bacteriana.\u00bb<\/p>\n
Este avance abre la puerta a nuevos enfoques en el dise\u00f1o de antibi\u00f3ticos. La capacidad de un antibi\u00f3tico para actuar sobre m\u00faltiples objetivos celulares simult\u00e1neamente representa un cambio de paradigma en la lucha contra la resistencia bacteriana. Adem\u00e1s, sugiere que futuras investigaciones podr\u00edan centrarse en la combinaci\u00f3n de diferentes estrategias para crear antibi\u00f3ticos a\u00fan m\u00e1s eficaces.<\/p>\n