La prevalencia de la resistencia a los antibióticos está aumentando en todo el mundo y amenaza la capacidad de tratar muchas enfermedades infecciosas comunes.

Hasta ahora, identificar la resisetencia a los antibióticos requería una prueba que duraba uno o dos días. Sin embargo, una técnica que mide la actividad metabólica de las bacterias con una sonda eléctrica puede identificar la resistencia a los antibióticos en menos de 90 minutos.

Este descubrimiento significa que los médicos podrían saber rápidamente qué antibióticos funcionarán o no para la infección potencialmente mortal de un paciente.

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Investigadores curan infecciones resistentes a los medicamentos sin antibióticos

Prueba metabólica

La idea aquí es darles a los médicos resultados mucho más rápido para que puedan tomar decisiones clínicamente apropiadas dentro de ese período de tiempo en el que están trabajando, en lugar de tener que esperar, tal y como han señalado los investigadores de este estudio, de la Universidad Estatal de Washington:

En lugar de buscar el crecimiento de un cultivo, buscamos el metabolismo, y eso es básicamente lo que estamos detectando por el movimiento de estos electrones, por lo que puede suceder en períodos de tiempo mucho más cortos en comparación con un ensayo basado en cultivo convencional.

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Se usa la inteligencia artificial para identificar una nueva combinación de fármacos para niños con cáncer cerebral incurable

En su ensayo, el equipo de WSU usó una sonda para medir directamente la señal electroquímica de las bacterias, midiendo así su metabolismo y respiración y aprendiendo cómo les estaba yendo mucho antes de que fueran visibles en cultivo. Al observar ocho cepas diferentes de bacterias, los investigadores pudieron usar la señal eléctrica de las bacterias para determinar en menos de 90 minutos cuáles eran susceptibles o resistentes a los antibióticos. Las bacterias que todavía se metabolizan y "respiran" después del tratamiento con antibióticos se consideran resistentes.

Los investigadores probaron cuatro especies bacterianas diferentes que causan infecciones adquiridas en el hospital y probaron una variedad de antibióticos que funcionan a través de diferentes mecanismos. También desarrollaron un índice de susceptibilidad a los antibióticos para categorizar los resultados de una manera que pudiera ayudar a los médicos a decidir qué antibiótico usar. Los investigadores ahora planean diseñar su sonda para que sea conveniente y estandarizada para que los médicos la usen y esperen comercializarla.

Llevamos meses cautivos y preocupados por culpa de un brote de virus global. Sin embargo, el 92% de los australianos no conocen la diferencia entre una infección viral y una bacteriana.

La encuesta se ha realizado a 2 217 personas y destaca una inquietante falta de conocimiento sobre gérmenes y antibióticos. Además revela que el 13% de los australianos cree erróneamente que COVID-19, una enfermedad viral, puede tratarse con antibióticos, que solo atacan a las bacterias.

Virus y bacterias

Más de un tercio de los encuestados pensó que los antibióticos solucionarían la gripe o el dolor de garganta, mientras que el 15% asumió que los antibióticos eran efectivos contra la varicela o la diarrea.

Mientras que el 25% de los encuestados nunca había oído hablar de la resistencia a los antibióticos, el 40% admitió haber tomado antibióticos que no curaron una infección. Y el 14% había tomado antibióticos como precaución antes de viajar al extranjero, a pesar de que esto era innecesario e ineficaz.

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Se identifica el punto débil de superbacteria resistente a los medicamentos que mata a más de 5.000 estadounidenses al año

Los resultados son profundamente preocupantes, porque las personas que no entienden cómo funcionan los antibióticos son más propensas a usarlos en exceso. Esto a su vez alimenta el aumento de bacterias resistentes a los medicamentos (también conocidas como 'superbacterias') y las infecciones potencialmente mortales.

Si no fuera por el principio de Pareto, quizá habría que entonar cánticos que propiciaran la extinción de la humanidad.

Una superbacteria mortal que infecta a aproximadamente 54.500 estadounidenses al año tiene un arma secreta, una proteína, que le permite desafiar el tratamiento con antibióticos y los ataques del sistema inmunológico.

La bacteria parecía invulnerable, pero ahora se ha localizado su punto débil: investigadores del Centro de Ciencias de la Salud de la Universidad de Texas, en Houston, (UTHealth) han identificado la proteína que actúa como un mecanismo de defensa para los enterococos resistentes a la vancomicina (ERV). Su descubrimiento abre la puerta a futuras opciones de tratamiento en la lucha contra la resistencia a los antibióticos.

Vancomicina

La vancomicina se usa para tratar la colitis (inflamación del intestino causada por ciertas bacterias) que podría ocurrir después del tratamiento con antibióticos. La vancomicina perteneca a una clase de medicamentos llamados antibióticos glucopéptidos. Funciona al matar las bacterias en los intestinos.

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Se observa cómo las bacterias cambian su forma en el espacio exterior para ser más resistentes

Sin embargo, algunas bacterias son inmunes a ella. En este caso estamos hablando de un enterococo, un género de bacterias del ácido láctico de la división Firmicutes, que dispone de una proteína llamada LiaX que es para detectar la presencia de antibióticos, lo que provoca la reestructuración de la célula bacteriana y evita que el antibiótico lo destruya.

Los enterococos resistentes a la vancomicina (VRE) figuran en la categoría de prioridad alta de cara al desarrollo de nuevos antibióticos en la lista de la OMS. Algunas cepas incluso están adquiriendo resistencia al alcohol utilizado en los desinfectantes de manos que se emplean en los hospitales. En 2017 causó más de 5.000 muertes en Estados Unidos.

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Por primera vez se usan virus diseñados genéticamente para curar una infección resistente a antibióticos

Así pues, según César Arias, uno de lo investigadores involucrados en el citado estudio:

Hemos descubierto el 'talón de Aquiles' de un importante patógeno asociado a un hospital y resistente a múltiples fármacos. Al identificar el mediador principal de la respuesta contra los antibióticos y la primera línea de defensa de nuestro sistema inmunitario, esto abrirá importantes vías de investigación terapéutica y diagnóstica contra estos organismos que están asociados con enfermedades en pacientes críticos.

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Éste es el primer caso de gonorrea resistente a antibióticos convencionales

Los investigadores estudiaron cepas clínicas de VRE que pudieron detener la daptomicina, un tratamiento de último recurso para infecciones bacterianas graves, a la hora atacar la membrana celular de la bacteria..

La forma en que la daptomicina funciona para matar las bacterias no se comprende completamente. Sabemos que las bacterias tienen un 'tabique de división', una región en el medio de la célula donde se dividen, y esa daptomicina se une al tabique para matar la célula. Sin embargo, las bacterias han aprendido cómo distraer el antibiótico de su objetivo.

Los enterococos y otras bacterias tienen un sistema de respuesta al estrés, llamado LiaFSR, que ayuda a los gérmenes a desarrollar resistencia a los medicamentos y a adaptarse a muchos estresores ambientales. LiaX, descubrieron, es un elemento importante en ese sistema.

Cuando los investigadores estudiaban cepas clínicas, notaron una en particular de un paciente que tenía una infección por VRE en la sangre. Si bien esa cepa comenzó como sensible a la daptomicina, desarrolló resistencia después de que el paciente fuera tratado con daptomicina.

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La proteína no solo detecta los antibióticos, sino que también indica cuándo está ocurriendo una respuesta inmune.

Lo que revelamos es que LiaX no solo está actuando como una proteína centinela que se adhiere a la daptomicina, sino que también puede detectar los péptidos antimicrobianos creados por nuestro sistema inmunológico y provocar la misma respuesta de reestructuración celular.

El descubrimiento de este mecanismo de defensa tanto para el tratamiento con antibióticos como para la respuesta inmune que el cuerpo produce naturalmente señala la evolución general de los gérmenes para continuar creciendo cada vez más resistentes a los medicamentos. Según los investigadores, una conclusión importante de su estudio no es solo que el VRE produce una proteína centinela que puede proteger a las bacterias contra los antibióticos y el sistema inmunitario, sino que su protección hace que las bacterias sean más letales durante la infección.

El primer cóctel de fagos diseñados con ingeniería genética, virus que pueden destruir las bacterias y tienen una larga historia de tratamientos médicos, ha sido usado ya para eliminar bacterias resistentes a antibióticos, lo que ha curado de forma significativa una infección en una niña.

El tratamiento estaba dirigido a Mycobacterium, un género que incluye la tuberculosis. Después de 6 meses, las heridas de la paciente se curaron y su condición mejoró sin efectos secundarios graves.

Fagos

Una semana después de que la paciente con fibrosis quística de 15 años recibiera un doble trasplante de pulmón en septiembre de 2017, la herida de la incisión se volvió de color rojo brillante. Durante la mitad de su vida, Isabelle Carnell había estado luchando contra una infección resistente al fármaco de Mycobacterium abscessus, y ahora se estaba propagando rápidamente. Pero ya está curada gracias a los fagos diseñados genéticamente.

A diferencia de los antibióticos de amplio espectro, los fagos individuales suelen matar una sola cepa bacteriana, lo que significa que un tratamiento que funciona contra la infección de una persona puede fallar en otra persona infectada con una variante de la misma bacteria.

Los fagos también pueden ser tóxicos. Pero una serie de éxitos recientes contra bacterias resistentes a los antibióticos han reavivado el interés en la idea, lo que ha llevado a las principales universidades de Estados Unidos a lanzar centros de investigación de fagos. Las cepas de tuberculosis farmacorresistentes son un objetivo especialmente tentador para la terapia con fagos.

Para ayudar a Isabelle, los investigadores pasaron tres meses buscando fagos que podrían matar a M. abscessus. Encontraron tres. A continuación, quisieron combinar los fagos en un cóctel para reducir las posibilidades de que M. abscessus desarrollara resistencia, pero había un problema. Dos de los tres fagos eran los llamados fagos templados, que tienen genes represores que limitan su letalidad. Para convertir a esos dos en asesinos de bacterias eficaces, se eliminaron entonces los genes represores con una técnica de edición de genes.

Isabelle recibió por primera vez una infusión del cóctel de fagos en junio de 2018. En 72 horas, sus llagas comenzaron a secarse. Después de 6 semanas de tratamiento intravenoso cada 12 horas, la infección había desaparecido. Sin embargo, aún quedan rastros, por lo que aún recibe tratamiento dos veces al día. Esto ya le permite vivir una vida más normal, asistiendo incluso al colegio.

Los investigadores, con todo, enfatizan que Isabelle podría haber mejorado sin la terapia con fagos. También advierten que su cóctel hecho a medida no funciona contra otros casos de M. abscessus que han probado. Aún así, el éxito aparente ha alentado a los investigadores de fagos a seguir adelante.

Según un estudio, publicado en Scientific Reports, las infecciones en humanos podrían curarse de la misma manera en que se han logrado curar en ratones: sin usar antibióticos.

En lugar de matar las bacterias causantes con antibióticos, los investigadores trataron ratones infectados con moléculas que bloquean la formación de toxinas en las bacterias.

Sepsis

El tratamiento de ratones con las moléculas terapéuticas curó eficazmente las infecciones causadas por Staphylococcus aureus resistente a la meticilina (SARM). S. aureus es conocido por su capacidad para superar incluso los antibióticos más potentes. Su arsenal de resistencia es amplio, limitando las opciones terapéuticas para tratar infecciones.

Las moléculas pequeñas fueron tan efectivas para promover la supervivencia como los antibióticos que se usan actualmente para tratar las infecciones por S. aureus. Las moléculas también parecen dar un impulso a los antibióticos.

Los ratones sépticos tratados con una combinación de moléculas pequeñas y antibióticos tenían diez veces menos bacterias en el torrente sanguíneo que los ratones tratados con antibióticos solos.

"Para los pacientes relativamente sanos, como los atletas que sufren una infección por SARM, estas moléculas pueden ser suficientes para eliminar una infección ", señaló Menachem Shoham, profesor asociado de bioquímica en la Escuela de Medicina de la Universidad Case Western Reserve y autor principal del estudio:

Para pacientes inmunocomprometidos, la terapia de combinación con las moléculas y un antibiótico de dosis baja puede ser suficiente. Con el apoyo de las moléculas pequeñas, los antibióticos previamente obsoletos podrían volver a ingresar a la clínica.

Los antibióticos matan a la mayoría de las bacterias, pero sobrevive una pequeña cantidad de bacterias con resistencia natural. Con el tiempo, las bacterias resistentes a los antibióticos se multiplican y se propagan.

Para algunas infecciones, los antibióticos eficaces ya no están disponibles. Desarmar las bacterias de las toxinas causantes de enfermedades representa una alternativa prometedora a la disminución de los antibióticos.

El uso excesivo de antibióticos está propiciando una epidemia de resistencia a los antibióticos, ya que se eliminan más bacterias susceptibles, pero las cepas más resistentes viven y se multiplican.

El año pasado, de hecho, la Organización Mundial de la Salud publicó la primera lista de bacterias resistentes a los antibióticos, que incluye a las doce familias más letales, y que pone de manifiesto la amenaza que suponen las bacterias resistentes a múltiples antibióticos. Pero ¿y si ya no fueran necesarios los antibióticos?

Elementos comunes de la dieta

Investigadores del Instituto Salk sugieren en un estudio que administrar suplementos dietéticos de hierro a los ratones les permitió sobrevivir a una infección bacteriana normalmente letal y provocó que las generaciones posteriores de esas bacterias fueran menos virulentas.

El estudio, que aparece en la revista Cell el 9 de agosto de 2018, demuestra en estudios preclínicos que las estrategias no basadas en antibióticos, como las intervenciones nutricionales, pueden desviar la relación entre el paciente y los patógenos del antagonismo hacia la cooperación.

El trabajo sugiere que, en lugar de matar bacterias, si se promueve la salud del huésped se puede controlar el comportamiento de las bacterias para que no cause enfermedades, y realmente podemos impulsar la evolución de cepas menos peligrosas.

Para demostrarlo, se estudió una infección gastrointestinal de origen natural en ratones causada por Citrobacter rodentium (CR), que produce diarrea, pérdida de peso y, en casos extremos, la muerte.

Para ello, administraron a una población de ratones una dosis LD100 de Citrobacter (que debería matar al 100 por 100 de la población hospedadora) y alimentó a la mitad de la población con una dieta normal y la otra mitad a una dieta suplementada con hierro durante solo 14 días, después de lo cual regresaron a una dieta normal. Tras 20 días, todos los ratones infectados en el grupo sin hierro habían sucumbido a la infección. Sin embargo, en el grupo de hierro suplementario, el 100 por 100 de los ratones infectados estaban vivos y sanos, incluso cuando llegaron al día 30.

El análisis tisular en el transcurso del experimento mostró que ambos grupos de ratones infectados tenían niveles comparables de bacterias, sin embargo, el grupo de hierro parecía saludable, mientras que el grupo sin hierro empeoró.

Un año después, los animales infectados con Citrobacter y que habían recibido un único ciclo de dos semanas de hierro en la dieta estaban vivos y sanos, y sorprendentemente aún colonizados por el patógeno en su tracto gastrointestinal. Lo que había pasado, básicamente, es que se había impulsado la evolución de las cepas debilitadas del patógeno.

Esto no significa que los suplementos de hierro vayan a salvar vidas, porque hay infecciones donde el hierro está desaconsejado, como es el caso de la malaria. Sin embargo, estos hallazgos son importantes porque sugieren que manipular el estado metabólico del huésped y del patógeno con elementos dietéticos comunes puede ser extremadamente eficaz en la cura de infecciones. Lo que significa que podríamos tratar las infecciones con estrategias que son más accesibles a nivel mundial.

La gonorrea es una enfermedad de transmisión sexual. La bacteria que causa la gonorrea puede infectar el tracto genital, la boca o el ano. Puede contraerse a través del sexo vaginal, oral o anal con una pareja infectada. Es una infección muy común, especialmente en las personas jóvenes de 15 a 24 años. De hecho, están creciendo los casos de contagio quizá debido al éxito de las apps para ligar.

La gonorrea se puede atajar con antibióticos, pero ha aparecido el primer caso de supergonorrea que parece intratable con antibióticos convencionales.

Supergonorrea

El Servicio Nacional de Salud del Reino Unido (NHS, por sus siglas en inglés) ha reportado el primer caso de un peligroso tipo de gonorrea resistente a los antibióticos que ya había sido evidenciado por la Organización Mundial de la Salud (OMS). Se trata de un hombre que tenía una relación estable, pero se contagió de la "superbacteria" a inicios de año durante encuentro sexual con una mujer en el sudeste asiático.

Esta superbacteria no responde a los antibióticos azitromicina y ceftriaxona, los usados en esta clase de contagios. Por ello, funcionarios de salud rastrean potenciales parejas sexuales del hombre, que no ha sido identificado, en un intento de contener la propagación de la infección. Análisis realizados al paciente sugieren que hay un último antibiótico que podría curarlo, pero hay que esperar varias semanas para saber si funciona.

Investigadores de BioServe Space Technologies de CU Boulder han diseñado un experimento para cultivar la común bacteria E. coli común en condicione de ingravidez, en el ámbito de la Estación Espacial Internacional (ISS).

Al tratarla con varias concentraciones diferentes del sulfato de gentamicina, un fármaco que elimina esta bacteria en la Tierra, las bacterias cambiaron de forma para sobrevivir y hacerse resistentes a este fármaco.

Ingravidez bacteriana

Lo que se observó en el experimento es que la respuesta de las bacterias cultivadas incluyeron un aumento de 13 veces en el número de células y una reducción del 73 % en el tamaño del volumen celular en comparación con un grupo de control de la Tierra. Según explica Luis Zea, investigador principal del estudio BioServe:

Sabíamos que las bacterias se comportan de manera diferente en el espacio y que se necesitan concentraciones más altas de antibióticos para matarlas. Lo nuevo es que llevamos a cabo un análisis sistemático de la apariencia física cambiante de las bacterias durante los experimentos.

El nuevo estudio también mostró que la envoltura celular bacteriana (esencialmente su pared celular y su membrana externa- se volvió más gruesa), o que probablemente protegería aún más a las bacterias del antibiótico.

Este experimento y otros similares nos dan la oportunidad de entender mejor cómo las bacterias se vuelven resistentes a los antibióticos aquí en la Tierra.

El abuso descontrolado de antibióticos está causando muchos problemas sanitarios, como el aumento de inmunidad de las bacterias que tratamos de combatir. Un nuevo estudio, además, señala que este abuso incremena el riesgo de sufrir cáncer de colon.

Antibióticos y cáncer

La mayor parte de organismos nacionales e internacionales relacionados con la salud están al tanto del problema de abuso de antibióticos, y llevan cierto tiempo desarrollando campañas para reducir nuestro consumo. Pero ahora se añade una razón más para hacerlo: su abuso a largo plazo puede desarrollar anomalías intestinales precancerosas.

Según investigadores del Massachusetts General Hospital y de la Escuela de Medicina de Harvard en Boston el abuso de antibióticos puede alterar los números y los tipos de bacterias presentes en el intestino, desencadenando patologías. Además, las mujeres que consumieron antibióticos durante dos meses o más durante los 40 y 50 años eran un 69% más propensas a ser diagnosticadas de un adenoma en comparación con las que no habían tomado estos medicamentos durante un periodo prolongado.

Los expertos examinaron los datos del Nurses Health Study, un proyecto que ha analizado a 121.700 enfermeras estadounidenses desde 1976. Y según señalan:

Los hallazgos, si son confirmados por otros estudios, sugieren la necesidad potencial de limitar el uso de antibióticos y de fuentes de inflamación que pueden conducir a la formación de tumores.

Imagen | Chilanga Cement

La Organización Mundial de la Salud ha publicado la primera lista de bacterias resistentes a los antibióticos, que incluye a las doce familias más letales, y que pone de manifiesto la amenaza que suponen las bacterias resistentes a múltiples antibióticos.

Está dividida en tres categorías según la urgencia con la que se precisan nuevos fármacos. El grupo de prioridad crítica incluye bacterias muy peligrosas en hospitales, residencias de ancianos y pacientes atendidos con ventiladores o catéteres intravenosos.

Se necesitan fondos para investigar nuevos antibióticos

Entre las bacterias que figuran en la lista está la Acinetobacter, pseudomonas y varias entero bacterias que pueden provocar infecciones graves en la sangre o neumonías. Entre las categorías con prioridad elevada figuran bacterias como la helicobacter pylori u otras que provocan enfermedades comunes como las intoxicaciones alimentarias por salmonela o la gonorrea.

Marie-Paule Kieny, subdirectora general de la OMS para sistemas de salud de innovación, ha instado a los Gobiernos a "comprometer fondos" para la investigación de nuevos antibióticos:

La resistencia a los antibióticos va en aumento y estamos agotando muy deprisa las opciones terapéuticas. Si dejamos el problema exclusivamente a merced de las fuerzas de mercado, los nuevos antibióticos que con mayor urgencia necesitamos no estarán listos a tiempo.

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