CSIC

Un anticuerpo logra 'desarmar' a una peligrosa bacteria hospitalaria sin usar antibióticos

Científicos del CSIC han desarrollado una estrategia que neutraliza una toxina de Pseudomonas aeruginosa y podría ayudar a reducir el uso de antibióticos.

Un anticuerpo contra una peligrosa bacteria hospitalaria multirresistente abre una nueva vía para combatir infecciones

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Las infecciones hospitalarias siguen siendo uno de los grandes retos de la medicina actual, especialmente cuando están causadas por bacterias capaces de resistir a múltiples antibióticos. Entre ellas destaca la bacteria Pseudomonas aeruginosa, muy frecuente en hospitales y especialmente peligrosa para pacientes vulnerables. Un equipo del Instituto de Química Avanzada de Cataluña (IQAC-CSIC) ha desarrollado un anticuerpo capaz de neutralizar una de las toxinas clave de esta bacteria. El trabajo, probado por ahora en cultivos celulares, propone un enfoque terapéutico diferente: no destruir la bacteria, sino reducir su capacidad de causar daño.

Según explica a Antena 3 Noticias la investigadora del CSIC Lluïsa Vilaplana, autora del estudio, esta estrategia podría ayudar en el futuro a combatir infecciones graves reduciendo la necesidad de antibióticos.

Una bacteria especialmente peligrosa

Pseudomonas aeruginosa es una de las bacterias más preocupantes en los hospitales. Afecta sobre todo a pacientes hospitalizados o con el sistema inmunitario debilitado y es responsable de una parte significativa de las infecciones nosocomiales. "La Pseudomonas aeruginosa es una bacteria que puede afectar principalmente a pacientes que están hospitalizados o inmunodeprimidos. Está generando entre un 10% y un 15% de estas infecciones hospitalarias, y en algunos contextos incluso puede llegar al 35%", explica Vilaplana.

Su peligrosidad se debe en gran parte a su gran capacidad de adaptación. "Es una bacteria muy importante a nivel hospitalario, además es multirresistente: resiste a muchos antibióticos porque es capaz de adaptarse a cualquier tipo de ambiente". Puede afectar a distintos tejidos (como el respiratorio, urinario o la piel) y además tiene la capacidad de formar biopelículas, es decir, estructuras que protegen a las bacterias y dificultan la acción de los antibióticos. Esto favorece la cronificación de las infecciones y complica su tratamiento.

Un anticuerpo que neutraliza una toxina

El origen de esta investigación está en el trabajo del grupo de Vilaplana en nanobiotecnología aplicada al diagnóstico molecular. Su equipo desarrolla herramientas para detectar bacterias de forma más rápida y precisa. "Para detectar bacteriana se tiene que hacer un cultivo que dura entre dos y tres días", explica. "Buscábamos métodos más rápidos, así que empezamos a desarrollar anticuerpos contra diferentes bacterias", añade.

Durante ese proceso surgió una nueva idea: utilizar esos anticuerpos no solo para diagnosticar infecciones, sino también como herramienta terapéutica. En el caso de la Pseudomonas aeruginosa, los investigadores decidieron dirigirse contra una de sus toxinas principales: la piocianina. "Es un pigmento de color azul que tiene un metabolismo redox y produce especies reactivas de oxígeno, lo que daña a las células", explica la investigadora. El anticuerpo desarrollado por el equipo se une a esta toxina y bloquea su acción, evitando así que dañe a las células del sistema inmunitario.

Resultados prometedores en cultivos celulares

El estudio publicado se ha realizado en laboratorio con cultivos celulares, utilizando macrófagos (células del sistema inmunitario) procedentes de ratones. "Lo que hicimos fue tratar esos macrófagos con diferentes dosis de la toxina para establecer una curva de citotoxicidad, es decir, ver la cantidad de toxina que mata a las células", precisa Vilaplana.

Una vez llegaron a este punto, los investigadores añadieron el anticuerpo para comprobar si era capaz de neutralizarla. "Los resultados fueron muy prometedores: al añadir este anticuerpo, los niveles de viabilidad celular aumentaban de manera estadísticamente significativa", comenta Lluïsa.

Desarmar a la bacteria en lugar de matarla

Este enfoque forma parte de lo que se conoce como terapias "antivirulencia". En lugar de eliminar directamente la bacteria, lo que se busca es neutralizar los mecanismos que utiliza para causar daño. "Este método se llama método antivirulencia porque no mata a la bacteria y por tanto no ejerce presión selectiva. Eso significa que no debería causar un incremento de la aparición de resistencia antibacteriana", explica Vilaplana.

Pero la idea no va dirigida necesariamente a sustituir los antibióticos, sino combinarlos con esta estrategia para mejorar su eficacia. "Visualizamos esta estrategia como una terapia combinada con antibióticos, que permitiría disminuir la dosis de antibiótico que habrá que administrar". Reducir el uso de antibióticos es una de las grandes prioridades en el sistema sanitario global, ya que el desarrollo de resistencias está detrás de miles de muertes cada año.

Cuáles son los siguientes pasos

Aunque los resultados son prometedores, el estudio aún se encuentra en fases tempranas. Los resultados publicados se han obtenido únicamente en cultivos celulares, por lo que el siguiente paso será comprobar si el efecto protector se mantiene en seres vivos. "Lo que se acaba de publicar es un estudio in vitro, en cultivos celulares de macrófagos murinos", resume Vilaplana.

Actualmente el equipo está ampliando sus experimentos a otros tipos celulares, como células epiteliales, que constituyen una de las primeras barreras frente a la infección. Si los resultados continúan siendo positivos, el siguiente paso será avanzar hacia modelos animales de infección. "Primero tenemos que ir a un modelo in vivo para testar el anticuerpo en modelos de infección y ver qué ocurre en un organismo completo".

Después habrá que estudiar cómo administrar el tratamiento y qué dosis serían necesarias. "Hay que ver a qué velocidad se degradan estos anticuerpos, qué dosis hay que utilizar o incluso si hay que encapsularlos", adelanta Vilaplana.

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