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Los investigadores de IBM están trabajando en sustancias que ayudan a combatir la resistencia de las bacterias a los antibióticos. La imagen muestra una de estas bacterias, MRSA (Staphylococcus aureus resistente a la meticilina, Staphylococcus aureus resistente a la meticilina). Se ha sugerido que las drogas sintéticas pueden ayudar a contrarrestar la evolución continua de las bacterias.El descubrimiento de la penicilina por Alexander Fleming en 1928 es importante por dos razones: en primer lugar, los médicos tuvieron la tan esperada oportunidad de combatir enfermedades como la neumonía, la gonorrea y la fiebre reumática. Antes de esto, no había otro método que esperar, observar y confiar en el destino y el propio trabajo de inmunidad; Está claro que a menudo para el paciente terminó trágicamente. En segundo lugar, el descubrimiento llevó a los científicos a otra idea: "¿y si esas sustancias que secretan bacterias u hongos pueden usarse para atacar otras enfermedades infecciosas?"
Y desde entonces, comenzó una búsqueda continua de nuevas moléculas como la penicilina para combatir las hordas de bacterias y hongos que nos infectan. Esta es una carrera feroz en la que el tiempo juega contra las personas. Las bacterias cambian a gran velocidad, y mientras estamos tratando de destruirlas, intentan sobrevivir, por cualquier medio. Lo más desagradable aquí es que en una competencia de "tira y afloja", los microorganismos claramente están avanzando en su dirección
con un margen justo . En mayo de 2016, un grupo de investigadores, llamado "Monitoreo de la resistencia de los microorganismos a las drogas", descubrió que aproximadamente
700,000 personas al año mueren de enfermedades resistentes a los antibióticos (causadas por bacterias, contra las cuales ninguno de los antibióticos existentes ya no son efectivos). Para 2050, se prevé que el crecimiento de la mortalidad anual alcance a 10,000,000 de personas, a menos que se encuentren otras opciones de tratamiento.
La ciencia está haciendo todo lo posible para evitar esto. Mientras tanto, la mayor parte está ocupada con lo que hizo Fleming: tamizar las bacterias y los hongos en busca de sustancias adecuadas, los investigadores de IBM eligieron un camino alternativo, creando una molécula sintética que destruye las bacterias desde el interior.
El desarrollo procede del peor escenario de infección: resistencia de
patógenos a antibióticos, infección sistémica,
falla orgánica múltiple . Y lograron construir una sustancia que funciona eficazmente contra las cinco especies más famosas, que se distinguen por su resistencia a las drogas, las que a menudo comienzan directamente en los hospitales y capturan rápidamente el cuerpo, causando una falla completa de todos los órganos.
Por supuesto, el trabajo en productos farmacéuticos sintéticos no comenzó ayer, pero las tareas aún no se vuelven más fáciles. Es necesario hacer que el agente sea biodegradable, ya que no debe permanecer en una persona durante mucho tiempo, y no permitir que se maten tejidos sanos junto con la infección. Por ejemplo, los antibióticos de la "última oportunidad" son extremadamente tóxicos y, junto con las bacterias, infectan el hígado y otros sistemas.
"Estamos tratando de imitar la inmunidad", dice James Hendrick de IBM. Él y su equipo
publicaron el material en la revista Nature Communications. "El sistema inmunitario
cura al microbio y descompone su membrana celular", escribe el científico, "exterminamos las células extrañas capturadoras suprimiendo sus propios mecanismos de defensa". "Cuando te enfermas, el cuerpo produce péptidos antibacterianos, en otras palabras, cadenas de polímeros" (es decir, moléculas de proteínas largas). Recientemente, muchos laboratorios se han centrado en la síntesis de tales moléculas.
Según Hendrick, la principal dificultad es que las toxinas ingresan al torrente sanguíneo desde las células infectadas "muertas". Para cantidades únicas o pequeñas, esto es tolerable. Pero con las infecciones sistémicas, la factura llega a millones, y el efecto tóxico puede ser terrible.
Anteriormente, agrega Hendrick, los sintéticos usaron un enfoque similar, "reventando" cada bacteria. Ahora trabajan de adentro hacia afuera.
Además de lo anterior, los asociados de Hendrick creen que este tipo de medicamento puede incluso reducir la resistencia de las bacterias a los antibióticos en general. El polímero utiliza interacción electrostática: la atracción de cargas positivas y negativas. Pero hay muchos puntos de atracción en la superficie de la bacteria, y esto significa que incluso con algunas mutaciones de la cepa, todavía habrá un lugar para atrapar.
Según los informes de IBM, el polímero es completamente biodegradable y actúa extremadamente rápido. “Lo mejor es que la nueva clase de materiales después de tres días se desintegra por completo. De hecho, se presenta, hace su trabajo, se descompone y deja el cuerpo ".
Por el momento, el fármaco hasta ahora solo se ha probado en ratones, pero Hendrick cree que es hora de someter la fórmula a ensayos clínicos en humanos. Para IBM, esto significa trabajar con compañías farmacéuticas para organizar las pruebas necesarias y, en el futuro, desarrollar un medicamento específico basado en los resultados.
Suena bien, pero el camino desde la mesa del laboratorio hasta los estantes de la farmacia no está lejos. Las pruebas positivas en ratones no significan que en una persona todo funcionará automáticamente de la misma manera. De mayor preocupación es la probabilidad de acumulación de una sustancia en nuestro cuerpo. Los precursores de este polímero fueron rechazados precisamente porque realmente no se descompusieron y no se eliminaron.
Hay escepticismo sobre el costo. La síntesis es más costosa que las tecnologías de producción de antibióticos utilizadas en la industria farmacéutica, y esto elevará el precio tanto para las empresas manufactureras como para los consumidores finales.
Incluso si se prueba la alta efectividad de este medicamento, el mundo aún no se negará a buscar
otros métodos para tratar enfermedades sin el uso de antibióticos, así como formas de frenar el crecimiento de la resistencia. En el último, una reducción en el número de cesáreas puede ayudar; la prohibición de tomar antibióticos para infecciones que no responden a ellas (como la gripe o el resfriado común) o aquellas con las que el sistema inmunitario puede hacer frente de manera independiente;
uso reducido
de antibióticos en la industria alimentaria .
Aunque el medicamento inhibirá el progreso de las bacterias en el campo de la resistencia a los medicamentos durante algún tiempo (Hendrick no se compromete a predecir cuánto tiempo), no durará para siempre. “Las bacterias son muy inteligentes. Pasarán algunas décadas más y descubrirán cómo evitar nuestro polímero ", advierte Hendrick." Por lo tanto, la guerra con ellos nunca terminará ".
Puede encontrar un artículo más detallado sobre esta sustancia (policarbonatos funcionalizados con guanidina) aquí (en inglés).