Universidad Nacional de Rosario - Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas

13 de Noviembre de 2017 | 4 ′ 27 ′′


Científicos rosarinos descubren cómo enfrentar a las superbacterias



Un equipo de investigadores reveló cómo hacen las bacterias para inactivar antibióticos de última generación. Esto permitirá diseñar nuevos fármacos que frenen el avance de infecciones letales.

Los científicos del Instituto de Biología Molecular y Celular de Rosario (IBR) descubrieron que el mecanismo químico que usan las bacterias para inactivar a los actuales antibióticos es similar en distintas especies. La investigación, que llevó ocho años, abre puertas para el diseño de inhibidores capaces de prolongar la utilidad de los fármacos actualmente disponibles y permite imaginar tratamientos efectivos frente a un amplio espectro bacteriano.

Actualmente existen superbacterias, capaces de soportar la acción simultánea de varios antibióticos. Estas cepas constituyen un serio problema para la salud de la población mundial ya que queda sin terapias efectivas para contener infecciones que fueron tratables hasta hoy. Los resultados aparecen en un contexto de alerta, dado que 9 de cada 10 mil personas internadas en nuestro país sufren infecciones por superbacterias, en tanto que en la Ciudad de Buenos Aires esa cifra se quintuplica, según informó el Servicio de Antimicrobianos de la Administración Nacional de Laboratorios e Institutos de Salud “Dr. Carlos G. Malbrán”.

La investigación fue publicada en la revista científica internacional Nature Communications (http://rdcu.be/vQbd). El equipo de trabajo estuvo dirigido por el Dr. Alejandro Vila y la Dra. Leticia Llarull y formado por la Dra. María Natalia Lisa, la Lic. Antonela Palacios, y Mariano González del IBR y Diego Moreno del IQUIR, en colaboración con científicos de Argentina, Estados Unidos y Reino Unido.

Historia

La Alexander Fleming.">penicilina, descubierta en 1928 por Alexander Fleming, permitió salvar millones de vidas en la Segunda Guerra Mundial, cambiando el rumbo de la historia. Desde entonces se produjeron numerosos antibióticos similares a la penicilina, llamados antibióticos beta-lactámicos. Estos compuestos, obtenidos a partir de fuentes naturales o mediante síntesis química, hicieron posible el tratamiento de infecciones bacterianas diversas, contribuyendo a que durante el siglo pasado se alargue notablemente la expectativa de vida de la población. Como contrapartida, su uso excesivo y/o indebido dio lugar a la selección de bacterias resistentes.

Uno de los principales mecanismos bacterianos para sobrevivir a los antibióticos es la producción de enzimas capaces de degradarlos, llamadas beta-lactamasas. Los carbapenemes son una clase de antibióticos que escapan a la acción de la mayoría de estas enzimas, y por esto constituyen la última línea de defensa disponible frente a infecciones causadas por bacterias multirresistentes.

En este estudio, “pudimos caracterizar intermediarios de reacción formados dentro de la enzima durante la ruptura del antibiótico”, explican los especialistas. Los intermediarios son especies químicas que se forman durante períodos muy cortos de tiempo -milisegundos- y esto hace que este tipo de procesos sea muy difícil de estudiar, explican los investigadores.

Existen tres clases de enzimas y se creía que iba a ser imposible encontrar un compuesto que las inhiba a todas ellas, pero “observamos que todas las enzimas estudiadas forman los mismos intermediarios y que, más allá de las diferencias en la estructura, todas siguen los mismos pasos de reacción", afirman. El hecho de encontrar un punto en común entre proteínas de diferentes familias permite suponer estrategias para bloquear la actividad de todas ellas al mismo tiempo”.

“Trabajamos con varias de estas enzimas y tratamos de entender cuál era el mecanismo catalítico, los pasos que utilizaban para romper esos antibióticos”, explica la Dra. Lisa. Para hacerlo, utilizaron un equipo de alta tecnología llamado stop flow o de flujo detenido, que permite observar las reacciones de cinética rápida, a los milisegundos. También se usó un equipo de Resonancia Magnética Nuclear para estudiar las proteínas.

De esta forma pudieron ver que todas esas enzimas catalizaban la reacción de la misma manera, a pesar de la diversidad estructural. Esto abre la posibilidad de diseñar un inhibidor efectivo contra todas ellas y así prolongar la vida útil de los antibióticos actuales.

El equipo del IBR contó con colaboradores del extranjero en la etapa de discusión de los resultados que hicieron valiosos aportes y enriquecieron las conclusiones.



Diseñan un parche inteligente para curar heridas crónicas

Investigadores tucumanos desarrollaron este dispositivo que cambia de color ante la presencia de una infección y, además, libera un antibiótico sólo en la parte infectada de la herida. Entre otros beneficios, el parche contribuye en la pronta mejora de la herida y reduce la frecuencia necesaria para realizar la limpieza quirúrgica.

Aumentan las enfermedades transmitidas por ectoparásitos

Pulgas, garrapatas y piojos pueden transmitir agentes infecciosos a animales y humanos. Desde el Centro de Bioinvestigaciones de la UNNOBA estudian posibles enfermedades en la provincia de Buenos Aires. Los especialistas sostienen que el avance de los humanos en territorios donde habitan animales silvestres es una de las causas del incremento de estas enfermedades.

Investigan variantes circulantes del virus SARS-CoV-2

Investigan variantes circulantes del virus SARS-CoV-2

Un equipo de especialistas analiza genéticamente al virus SARS-CoV-2 para determinar cómo se diseminó en la población, rastrear sus mutaciones e inferir cuáles son las variantes circulantes. Los investigadores también analizan la producción de anticuerpos específicos y características de la respuesta inmune en individuos que padecieron COVID-19.

Hallan un cóctel de antibióticos en peces que se venden para consumo en Córdoba

Un estudio detectó residuos de 42 fármacos en muestras de diferentes especies ofrecidas en comercios de la capital provincial. Las sustancias encontradas se utilizan para tratar enfermedades infecciosas en animales y en humanos. El uso de algunas está prohibido en criaderos. Si bien los niveles registrados están dentro de los límites de las dosis diarias que una persona puede ingerir, se carece de información suficiente sobre su efecto a largo plazo.

Una investigación para que el campo vuelva a ser verde

Entrevista a Luis Wall, docente y director del Centro de Bioquímica y Microbiología de Suelos en la UNQ. “Si se incorporasen los conocimientos científicos necesarios sería posible tener campos con buenos niveles de producción, a partir de manejos que lograrían autonomía de los agroquímicos” sostiene el especialista.

Las variantes del COVID-19

Las variantes del COVID-19

Cuatro equipos de trabajo de la UNR investigan las variantes del Sars-CoV-2 que circulan en el sur de la provincia. El objetivo es entender el comportamiento del virus en la región para aportar a la construcción de datos que permitan mejorar la eficacia de los kits de diagnóstico y los diseños de vacunas.

Canal de videos 104