Según una de las últimas publicaciones de The Lancet, más de 39 millones de personas morirán de infecciones resistentes a los antibióticos de aquí a 2050 a nivel mundial. Por este motivo, la resistencia antimicrobiana es una temática que preocupa globalmente en materia de salud pública.

A partir de un reciente estudio liderado por la Universidad de California en San Diego (Estados Unidos), que contó además con colaboración internacional, se reveló una posible nueva vía de investigación para hacer frente a bacterias resistentes a antibióticos, limitando su acceso al magnesio (Mg²⁺).

Los resultados, publicados en Science Advances, abren múltiples posibilidades contra las resistencias antimicrobianas sin necesidad de crear nuevos antibióticos.

Los hallazgos

Algunos de los antibióticos utilizados para tratar infecciones bacterianas atacan específicamente a los ribosomas impidiendo su función como sintetizadores de proteínas. Los ribosomas son un componente de las células, incluyendo las bacterianas, indispensables para su supervivencia.

Una cepa mutante (L22) de la bacteria Bacillus subtilis, con alteraciones en una sección específica de sus ribosomas, es resistente a los antibióticos como la eritromicina. Sin embargo, esta mutación natural no se propagó a toda la especie sin saber el motivo.

El grupo de investigadores descubrió que esta mutación también implica un coste fisiológico, lo que pone en desventaja a esta cepa respecto a otras cepas que no presentan esta mutación, cuando las bacterias no disponen de suficiente magnesio en el ambiente. Aquí podría residir una de las claves para evitar la propagación de bacterias resistentes a antibióticos basada, no en la creación de nuevos antibióticos, sino en el control de Mg²⁺ disponible.

El coste fisiológico que padecen las bacterias L22 se debe a que los ribosomas mutados acumulan más Mg²⁺ que los de las bacterias no mutadas. La ATP, la molécula que sirve como energía para la célula, también necesita de Mg²⁺ para cumplir su función. Por tanto, si la mayor parte del Mg²⁺ intracelular se encuentra en los ribosomas, la ATP no podrá disponer de ellos y esto afectará negativamente a la supervivencia de la bacteria.

Un modelo computacional

De esta forma, aunque la resistencia a los antibióticos parezca una ventaja para estas bacterias, en realidad supone un inconveniente si no tienen más Mg²⁺ en el ambiente para suplir esa carencia. Así lo han confirmado los investigadores mediante modelos computacionales que preveían la dinámica del Mg²⁺ intracelular y los niveles de ATP activo.

La investigación sobre ribosomas de las últimas décadas se ha enfocado principalmente hacia su estructura. Sin embargo, se sabe mucho menos sobre sus interacciones con iones inorgánicos como el Mg²⁺. Este nuevo conocimiento muestra la importancia de investigar cómo interactúan estos iones con los ribosomas y otros componentes celulares, así como el coste-beneficio fisiológico en bacterias con mutaciones ribosomales, para encontrar nuevas vías para combatir la crisis de los antibióticos.

Fuente: SINC.