Una segunda oportunidad para la penicilina.

Más o menos lo mismo que he escrito, pero en vídeo. Para impacientes.

Cuando los científicos descubrieron la penicilina y otros antibióticos llegaron a pensar que los problemas con las bacterias serían historia en pocos años. Creían que usando antibióticos se terminaría eliminando a todos los patógenos por ello muchos microbiólogos se pasaron a la virología, quedando la bacteriología medianamente desatendida hasta los años 80.

Pero poco a poco empezaron a aparecer bacterias resistentes, al principio con cambiar de antibiótico o modificar un poco el mismo era suficiente, pero luego empezó verse que la velocidad con la que las bacterias se hacían resistentes a distintos antibióticos era mucho más rápida que la que tenía la industria para sacar al mercado nuevos productos, lo que derivó en una política de control en el suministro de los mismos.

Anillo β-lactámico | Wikipedia

Los antibióticos basados en el anillo β-lactámico tienen la capacidad de impedir que la bacteria construya nueva pared celular, la pared celular está por encima de la membrana y es indispensable para la vida de la bacteria ya que evita problemas osmóticos, interviene en la reproducción y en la propia virulencia.

Existen una enorme cantidad de antibióticos que derivan del anillo betalactámico como: penicilinas (bencilpenicilina, fenoximetilpenicilina, aminopenicilinas, etc.. ), Cefalosporinas, carbapenems y monobactámicos. El abuso de todos estos antibióticos y la transferencia horizontal bacteriana aceleró muchísimo la aparición y posterior difusión de genes que confieren resistencia a todos estos antibióticos.

Una de las formas mas peligrosas de resistencia son las beta-lactamasas. Estas enzimas hidrolizan el anillo β-lactámico inhibiendo totalmente el efecto del antibiótico. Existen más de 200 tipos de β-lactamasas identificadas entre ellas la más famosa y quizás peligrosa: NDM-1 (New Delhi metallo-beta-lactamase) capaz de inutilizar casi a todos los antibióticos existentes.... dejando de lado a esta super-β-lactamasa, encontramos a alguien que se enfrentó a este mismo problema hace ya bastantes años, se trata de Streptomyces clavuligerus.

S. clavuligerus es una bacteria gram positiva del suelo, uno de los medios más pobre en nutrientes y más rico en competidores, esto la ha obligado a desarrollar una agresiva estrategia de producción de antibióticos que le aseguraran la victoria contra otras bacterias que competen por los mismos nutrientes. Sin embargo al igual que nos pasa a nosotros, sus competidores desarrollan resistencias frente a los mismos. Así que a cada nueva defensa que aparece Streptomyces le tiene que aplicar una nueva arma.

Una de estas armas se llama Ácido clavulánico. Este ácido posee un anillo β-lactámico al igual que las penicilinas, con la diferencia de no ser un antibiótico muy efectivo, su función no es matar a la bacteria sino eliminar sus defensas, actuando como un inhibidor suicida. El ácido clavulánico se une a las beta-lactamasas de forma más preferente que los otros antibióticos, así cuando la bacteria produce la enzima esta se ve neutralizada, mientras los antibióticos pueden evitar la construcción de la pared bacteriana.

Gracias a este producto, muchos antibióticos beta-lactámicos tienen una segunda oportunidad, actualmente se suelen administrar de forma conjunta, aunque ya empiezan a aparecer casos de resistencia, y es que la guerra sigue... y las bacterias patógenas no van a darnos tregua.

Esta entrada participa en el V Carnaval de Química el cual se desarrolla en SCIENTIA.