El Staphylococcus aureus es una bacteria que tiene una gran capacidad para esquivar la acción de múltiples antibióticos. Además, causa muchas infecciones, algunas de ellas mortales, por lo que se le denomina como «superbacteria». La comunidad científica estaba preocupada —no en vano, es una de las causas principales de infecciones hospitalarias— hasta que un equipo de investigación del CSIC y otro de la Universidad de Notre Dame (EEUU) han dado con un compuesto que bloquea esa capacidad de resistencia.
Juan A. Hermoso, investigador de Instituto de Química Física Blas Cabrera (IQF-CSIC) lo explica así: «Hemos descubierto una nueva molécula que es capaz de bloquear el sistema que dispara la resistencia en Staphylococcus aureus. Hay una proteína que es esencial para ello, que es la BlaR1. Esta proteína es un sensor de antibióticos, y en el momento que detecta antibióticos en el medio, dispara todas las herramientas de resistencia en Staphylococcus aureus. Nosotros hemos conseguido diseñar una molécula que es capaz de bloquear este mecanismo, haciendo que podamos utilizar antibióticos convencionales, que son en este momento, potenciados más de 4.000 veces».
Es decir, que, de alguna manera, pueden reutilizar antibióticos para tratar enfermedades, algo que no podría darse en el caso de la «superbacteria». Para ello, lo que hicieron fue un muestreo de más de 11 millones de compuestos, de una manera virtual. De ahí se seleccionaron 100 compuestos que fueron sintetizados en laboratorio y esos 100 compuestos se probaron directamente con las bacterias.
«Se sacó un número muy pequeño de posibles compuestos líderes para desarrollar estos inhibidores. Esos compuestos se fueron optimizando hasta llegar al ‘Compuesto 4’, que es capaz de bloquear este disparo de la resistencia. Y potencia la actividad de los antibióticos betalactámicos convencionales hasta 4.000 veces, de modo que podemos reutilizar esos antibióticos de nuevo», reitera el investigador del IQF-CSIC.
Una «superbacteria gravísima»
Hermoso va más allá y recuerda que esta «superbacteria», el Staphylococcus aureus, es «un problema gravísimo que afecta tanto a Europa como Estados Unidos y en todas las instituciones médicas». Según él, realmente es un problema «de primera magnitud» por las infecciones que puede causar, tanto a nivel de piel, como llegar a infecciones a nivel respiratorio, neumonías, etcétera…
«El desarrollo de nuevos antibióticos es ha disminuido enormemente en los últimos tiempos. Y entonces una de las estrategias es poder sensibilizar a las bacterias para poder reposicionar, reutilizar estos antibióticos, que hoy en día serían ineficaces frente a este tipo de infecciones», apunta el investigador.
Concretamente, el trabajo del CSIC ha consistido en la determinación de la estructura tridimensional de los distintos inhibidores mediante cristalografía de rayos X. «Eso nos permitía tener una imagen de cómo era la estructura tridimensional de estos inhibidores cuando se unen al receptor de BlaR1. De modo que eso permitió optimizar estos compuestos iniciales y después también, una vez que se llegó al compuesto ideal, el «Compuesto 4», vimos cómo interaccionaba a resolución atómica. Cómo interaccionaba con este receptor».
Para Hermoso, la importancia de este proyecto es «enorme» porque esto permite tener una imagen a resolución atómica de cómo esa molécula está interaccionando con la proteína receptora.
«De modo que eso nos permitió, o permite, modificar esa molécula para que sea más eficaz. Y eso, por otro lado, lo que son las técnicas de cristalografía de rayos X y resonancia magnética nuclear, o microscopía electrónica, hoy en día permiten tener un grado de resolución extraordinaria, fantástica, que nos permite tener una imagen de cómo ocurren todos los procesos biológicos a escala atómica», recuerda.
