Un antibiótico innovador para bacterias resistentes a los fármacos

Los fármacos antibacterianos son importantes para tratar infecciones. Sin embargo, la creciente resistencia bacteriana a los fármacos actuales (que no funcionan bien, o ni siquiera funcionan) hace que se necesiten otros nuevos de manera urgente. Sobre la base de trabajos anteriores, los investigadores de ACS Infectious Diseases han demostrado un posible tratamiento antibacteriano a partir de una darobactina modificada, un compuesto originario de una bacteria. El equipo informa de pruebas de concepto en animales con infecciones causadas por bacterias, entre ellas, E. coli, conocidas por desarrollar farmacorresistencia.

Este estudio se publicó durante la Semana Mundial de Concienciación sobre la Resistencia a los Antimicrobianos (RAM) de la Organización Mundial de la Salud del 18 al 24 de noviembre.

A principios de 2024, la Organización Mundial de la Salud actualizó su lista de bacterias patógenas que pueden desarrollar resistencia a los antibióticos para incluir Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa y E. coli, entre otros. A pesar de la necesidad de nuevos antibióticos dirigidos contra estos patógenos prioritarios, los científicos no tienen muchos candidatos. Un posible compuesto que rompe la resistencia se llama darobactina, un antibiótico producido de forma natural descubierto en una bacteria. La darobactina se une a una proteína esencial en las células de diferentes bacterias y acaba provocando su muerte. Anteriormente, Rolf Müller, Jennifer Herrmann y colegas demostraron que las versiones de darobactina modificadas genéticamente tienen actividad antibacteriana. En concreto, una de estas darobactinas biosintéticas no naturales (denominada D22) inhibió el crecimiento de A. baumannii en ensayos de laboratorio.

En este nuevo estudio, un equipo más grande dirigido por Müller y Herrmann analizó el compuesto D22 fabricado frente a varias infecciones bacterianas prioritarias en animales. En primer lugar, en embriones de pez cebra, el tratamiento con D22 eliminó la infección por A. baumannii con la misma eficacia que el ciprofloxacino, un antibiótico de amplio espectro utilizado para infecciones complicadas. Luego, el equipo realizó una serie de ensayos de eficacia y dosificación con ratones:

• Mejor método de entrega: las observaciones indicaron que la administración de D22 en inyección era más eficaz que por vía oral. 
• Eficacia frente a P. aeruginosa: las dosis repetidas de D22 limitaron considerablemente el crecimiento bacteriano por P. aeruginosa en ratones (infección del tejido del muslo), pero no eliminaron por completo la infección.
• Experimentos con dosis múltiples contra E. coli: la administración de D22 cuatro veces en 25 horas logró la eliminación completa de E. coli en un modelo de infección grave de peritonitis (infección del abdomen). También se observó actividad con dosis únicas. Las inyecciones de D22 dos veces al día durante tres días redujeron significativamente la presencia bacteriana en una infección urinaria complicada por E. coli, aunque no tanto como el antibiótico gentamicina, que redujo la carga bacteriana por debajo del nivel de detección.

Estos resultados demuestran que D22 puede inhibir las infecciones críticas y ponen de relieve la promesa del compuesto de seguir desarrollándose en futuros ensayos clínicos como “una solución innovadora para combatir la resistencia a los antimicrobianos”, dicen los investigadores.

Los autores agradecen la financiación del Helmholtz Impuls- und Vernetzungsfonds (Fondo de impulso y creación de redes).

Algunos de los autores son empleados de Evotec, una empresa biotecnológica dedicada al descubrimiento y desarrollo de fármacos.