Se descubre una nueva forma de aumentar la eficacia de los antibióticos contra las “superbacterias”

Este inmunoterapéutico mejora la fagocitosis de neutrófilos humanos (tinción nuclear azul, Hoeschest) de S. aureus (rojo, tinción pHrodo). Crédito: (C) Dra. Jennifer Payne
Este inmunoterapéutico mejora la fagocitosis de neutrófilos humanos (tinción nuclear azul, Hoeschest) de S. aureus (rojo, tinción pHrodo). Crédito: (C) Dra. Jennifer Payne

Un proyecto multidisciplinario impulsado por investigadores de EMBL Australia en la Universidad de Monash y la Universidad de Harvard ha encontrado una manera de hacer que los antibióticos sean más efectivos contra las bacterias resistentes a los antibióticos, también conocidas como “superbacterias”.

La resistencia a los antimicrobianos a las superbacterias ha ido evolucionando y es una de las 10 principales amenazas a la salud pública mundial que enfrenta la humanidad, según la Organización Mundial de la Salud.  

Esta nueva investigación proporcionará un camino para aumentar la efectividad de los antibióticos, sin que los médicos tengan que recurrir a estrategias arriesgadas de administrar dosis más altas a los pacientes o confiar en el descubrimiento de nuevos tipos de antibióticos.

Durante una infección bacteriana, el cuerpo usa moléculas llamadas quimioatrayentes para reclutar neutrófilos en el sitio de la infección. 

Los neutrófilos son células inmunes con la capacidad de encapsular y matar bacterias peligrosas, críticas para la respuesta inmunológica. 

Los investigadores agregaron un quimioatrayente a un antibiótico, lo que les permitió aumentar el reclutamiento de células inmunes y mejorar su capacidad de matar. 

Los hallazgos ahora se han publicado en  Nature Communications.

“Al observar cómo nuestro sistema inmunológico puede combatir las bacterias, hay dos aspectos importantes que tenemos en cuenta. La primera es nuestra capacidad para atrapar células bacterianas y matarlas. La segunda son las señales, los quimioatrayentes, que piden más neutrófilos, glóbulos blancos que lideran la respuesta del sistema inmunológico para resolver la infección ”, dijo la Dra. Jennifer Payne, investigadora principal de EMBL Australia y el Instituto Monash Biomedicine Discovery.

Los investigadores vincularon un quimioatrayente conocido como péptido formilo con la vancomicina, un antibiótico de uso común que se une a la superficie de la bacteria, y realizaron sus estudios sobre las infecciones por estafilococos dorados, una de las bacterias resistentes a los antibióticos más problemáticas.

“Hemos estado trabajando en el uso de ‘híbridos’ antibióticos-quimioatrayentes de función dual, que mejoran el reclutamiento de neutrófilos y aumentan la absorción y muerte de las bacterias”, dijo el Dr. Payne. 

“Al estimular nuestro poderoso sistema inmunológico de esta manera con el antibiótico inmunoterapéutico, hemos demostrado en modelos de ratón que el tratamiento es 2 veces más efectivo que simplemente usar el antibiótico solo en una quinta parte más baja”, dijo el profesor asociado Max Cryle. , líder del grupo EMBL Australia en el Monash Biomedicine Discovery Institute. 

“Esta nueva y prometedora vía de investigación está aportando muchos beneficios potenciales a la amenaza cada vez mayor de las superbacterias resistentes a los medicamentos”, dijo el profesor asociado Cryle.

Instrumental para el proyecto fue la financiación de VESKI y la fundación de la ciudad hermana de Melbourne que llevó al Dr. Payne por todo el mundo a Boston para aprender y llevar a cabo la investigación de microfluidos, aprendiendo y colaborando con el profesor asociado Daniel Irima y el Dr. Felix Ellett, expertos de Harvard en este campo. .  

“La microfluídica fue pionera para esta investigación, ya que nos permitió generar una infección en un chip para monitorear el reclutamiento de células inmunes humanas y observar en tiempo real cómo nuestro sistema inmunoterapéutico mejora su capacidad para matar MRSA. Al igual que lo que sucedería en nuestro cuerpo”, dijo el Dr. Payne.

Se están buscando socios para continuar esta investigación en ensayos clínicos con el potencial de desarrollar una estrategia de antibióticos preventivos en el entorno de cuidados intensivos para proteger a los más vulnerables.

Referencia: “Antibiotic-chemoattractants enhance neutrophil clearance of Staphylococcus aureus” 25 October 2021, Nature Communications.

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