Las bacterias resistentes a los medicamentos responsables de infecciones mortales adquiridas en el hospital bloquean los antibióticos al cerrar pequeñas puertas en sus paredes celulares.
El nuevo hallazgo de los investigadores del Imperial College de Londres podría permitir a los investigadores diseñar nuevos medicamentos que 'abren las cerraduras' de estas puertas cerradas y permiten que los antibióticos entren en las células bacterianas. El resultado se publica hoy en Comunicaciones de la naturaleza .
La bacteria Klebsiella pneumoniae causa infecciones en los pulmones, la sangre y las heridas de las personas que están en los hospitales, y los pacientes que tienen el sistema inmunológico comprometido son especialmente vulnerables. Más de 20.000 K. pneumoniae se registraron infecciones en hospitales del Reino Unido el año pasado.
como muchas bacterias K. pneumoniae se está volviendo cada vez más resistente a los antibióticos, en particular a una familia de medicamentos llamados carbapenémicos. Los carbapenémicos se usan como antibióticos en los hospitales cuando otros han fallado o son ineficaces.
Por lo tanto, el aumento de la resistencia a los carbapenémicos podría afectar drásticamente nuestra capacidad para curar infecciones. Por esta razón, los resistentes a los carbapenémicos K. pneumoniae y están clasificados como organismos de Prioridad 1 de la Organización Mundial de la Salud 'críticos'.
Ahora, el equipo de Imperial ha descubierto un mecanismo por el cual K. pneumoniae es capaz de resistir los carbapenémicos. Los antibióticos generalmente ingresan al K. pneumoniae bacterias a través de las puertas de la superficie conocidas como poros. El equipo investigó la estructura de los poros y lo demostró al cerrar estas puertas K. pneumoniae se vuelve resistente a múltiples medicamentos, ya que los antibióticos no pueden ingresar y matarlos.
El primer autor, el Dr. Joshua Wong, del Departamento de Ciencias de la Vida de Imperial, dijo: "La prevalencia de la resistencia a los antibióticos está aumentando, por lo que dependemos cada vez más de medicamentos como los carbapenémicos que actúan contra una amplia gama de bacterias.
"Pero ahora con bacterias importantes como K. pneumoniae para ganar resistencia a los carbapenémicos es importante que entendamos cómo pueden lograrlo. Nuestro nuevo estudio proporciona información vital que podría permitir el diseño de nuevas estrategias y medicamentos ".
El equipo comparó las estructuras de K. pneumoniae bacterias que eran resistentes a los carbapenémicos a las que no lo eran, y encontraron que las bacterias resistentes tenían versiones modificadas o ausentes de una proteína que crea poros en la pared celular. Las bacterias resistentes tienen poros mucho más pequeños, lo que bloquea la entrada del fármaco.
Las puertas cerradas no son todas buenas noticias para las bacterias. También significan que las bacterias pueden absorber menos nutrientes y, como resultado, las pruebas en ratones mostraron que las bacterias crecen más lentamente.
Sin embargo, la ventaja en términos de evitar los antibióticos superó el impacto negativo de un crecimiento más lento de las bacterias, lo que les permitió mantener un alto nivel de infección.
El proyecto se llevó a cabo en estrecha colaboración con el Dr. Konstantinos Beis del Departamento de Ciencias de la Vida, que tiene su sede en el Complejo de Investigación de Harwell en Oxfordshire.
El equipo fue dirigido por el profesor Gad Frankel, del Departamento de Ciencias de la Vida en Imperial, quien dijo: "La modificación que usan las bacterias para evitar los antibióticos es difícil de evitar. Cualquier medicamento para contrarrestar este mecanismo de defensa probablemente también se bloquearápor las puertas cerradas.
"Sin embargo, esperamos que sea posible diseñar medicamentos que puedan forzar la cerradura de la puerta, y nuestros datos brindan información para ayudar a los científicos y las compañías farmacéuticas a hacer realidad estos nuevos agentes".
Dado que las bacterias resistentes son más débiles, estos resultados sugieren que la presión que supone el uso extensivo de carbapenémicos en entornos hospitalarios es un factor importante en la propagación de estas superbacterias. El estudio proporciona una base científica directa para la implementación de políticas de prescripción restrictivas queminimizaría el uso de agentes de amplio espectro como los carbapenémicos.
El equipo forma parte de la Colaboración de Investigación Antimicrobiana en Imperial, un centro multidisciplinario que aborda la resistencia a los antibióticos mediante el avance de la investigación básica, traduciendo la investigación en nuevas estrategias de prevención e intervenciones de atención médica e informando las políticas de salud pública.
El trabajo fue apoyado por el Medical Research Council y el Wellcome Trust.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Imperial College de Londres . Original escrito por Hayley Dunning. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
Referencia de la revista :
cite esta página :