Debilitan las defensas del 'superbug': nuevo punto vulnerable descubierto por investigadores.

MadridInvestigadores de la Universidad del Sur de Dinamarca han descubierto una nueva debilidad en Pseudomonas aeruginosa, una bacteria resistente a muchos antibióticos. Este patógeno suele encontrarse en el suelo, el agua, los hospitales y las residencias de ancianos. Es peligroso porque puede infectar a personas con sistemas inmunológicos debilitados.

Investigadores de los Departamentos de Bioquímica, Biología Molecular y Microbiología Clínica han descubierto una manera de impedir que P. aeruginosa forme biopelículas, una capa que las bacterias crean para protegerse de los antibióticos.

Hallazgos Clave:

• Se han descubierto tres nuevos genes que disminuyen la formación de biopelículas cuando se sobreexpresan.
• Este sistema es parte del genoma central de P. aeruginosa y se encuentra en todas las cepas secuenciadas hasta ahora.
• La reducción de biopelículas facilita la penetración de los antibióticos en la superficie celular.
• El estrés en la pared celular estimula naturalmente el sistema que reduce las biopelículas.

P. aeruginosa se protege eficientemente mediante la formación de biofilms. Estos biofilms pueden llegar a ser tan densos que los antibióticos no logran penetrarlos y eliminar las bacterias en su interior.

Clare Kirkpatrick, líder de investigación en el Departamento de Bioquímica y Biología Molecular, explicó que las biopelículas pueden ser tan gruesas que los antibióticos no logran penetrar en las células. También mencionó que en el futuro podría ser posible utilizar medicamentos para reducir el crecimiento de biopelículas en la superficie de P. aeruginosa.

El equipo de investigación, compuesto por Clare Kirkpatrick, Magnus Z. Østergaard, Flemming D. Nielsen y Mette H. Meinfeldt, publicó sus hallazgos en la revista Microbiology Spectrum.

Investigadores estudiaron tres genes recién descubiertos en una cepa de P. aeruginosa cultivada en laboratorio. La sobreexpresión de estos genes redujo significativamente la formación de biofilm. Este sistema, influenciado por dichos genes, es parte del genoma esencial de la bacteria y ha sido identificado en todas las cepas de P. aeruginosa secuenciadas hasta la fecha.

Las bacterias pueden cambiar y adaptarse rápidamente ante desafíos, por lo que los pacientes pueden mejorar inicialmente con antibióticos pero luego desarrollar resistencia. No obstante, el material genético principal de las bacterias permanece igual.

Los investigadores descubrieron que al aumentar la actividad de ciertos genes, podían reducir las biopelículas. También observaron que el sistema de reducción de biopelículas se activa cuando la pared celular está bajo estrés. Kirkpatrick explicó que someter la pared celular a estrés podría disminuir naturalmente las biopelículas, permitiendo así que los antibióticos penetren más fácilmente.

Los medicamentos que actúan sobre la pared celular no se emplean comúnmente para tratar infecciones por P. aeruginosa. No obstante, Kirkpatrick sugiere que estos fármacos podrían añadirse a los tratamientos actuales para disminuir la producción de biopelículas, lo que podría mejorar la eficacia de los antibióticos existentes.

Las paredes celulares de las bacterias son diferentes a las de las células humanas, lo que las convierte en buenos objetivos para el tratamiento. Algunas funciones son compartidas entre ambos tipos de células, pero otras son exclusivas de las bacterianas. Al centrarnos en esas funciones y paredes celulares únicas de las bacterias, podemos combatir infecciones sin dañar las células humanas.

La investigación más reciente sugiere una posible solución para combatir el P. aeruginosa resistente a los antibióticos. Estudios adicionales podrían derivar en nuevos tratamientos que aprovechen esta debilidad.