La noticia del descubrimiento del primer antibiótico en los últimos 25 años ha supuesto un auténtico bombazo. La Teixobactina parece ser el candidato a uno de los antibióticos del futuro al habernos quedado prácticamente sin ellos por las resistencias generadas en los últimos años. Pero, aunque esto es un bombazo, la técnica con la que se ha descubierto aún supone un bombazo mayor y que puede provocar una nueva edad dorada del descubrimiento de nuevos antibióticos.
En los últimos 25 años, no habíamos vuelto a descubrir ningún antibiótico y todas las organizaciones médicas y científicas comenzaban a dar la voz de alarma de que los antibióticos actuales ya no servían, ya que el uso excesivo y en muchas ocasiones sin razones médicas de muchos de ellos, habían hecho que perdieran efectividad al ir generándose resistencias.
La teixobactina y su actuación
Hace unos días, Nature publicaba un interesantísimo paper donde Ling et al. (2015), explicaban que habían descubierto un nuevo antibiótico que mataba patógenos sin resistencia detectable. Este nuevo antibiótico, conocido como Teixobactina, es capaz de actuar contra bacterias gram positivas, implicadas en un gran número de enfermedades como colitis, tuberculosis, conjuntivitis, meningitis o la neumonía. Además y quizás lo más importante, es que no generaba una resistencia inmediata entre las bacterias supervivientes a su ataque.
Aunque es bastante complicado predecir si en el futuro las bacterias pueden generar resistencias y por tanto ser inmunes a la teixobactina, no se espera que este hecho no se produzca hasta dentro de unas cuantas décadas, ya que el funcionamiento de este antibiótico, recuerda al de la vancomicina, un antibiótico descubierto en los años 50, que actúa contra la pared celular bacteriana y que funcionó de una forma efectiva durante más de 30 años hasta que las bacterias aprendieron a vencerla.
La forma de actuar de la teixobactina se realiza mediante la unión a los lípidos que los microorganismos emplean para producir sus paredes celulares, de forma que esta unión a los lípidos provoca que no puedan seguir formándola, la debilitan y finalmente acaba provocando la muerte del microorganismo.
El pequeño gran problema, es que no es eficaz contra todas las bacterias, ya que funciona sobre las gram positivas, pero no funciona sobre las gram-negativas que poseen una membrana externa adicional a la pared celular, lo que le confiere una gran resistencia y por tanto no serían atacados por este antibiótico.
Si quieren saber más sobre el funcionamiento de la teixobactina y cómo actúa sobre los microorganismos, lean a Bioama en Naukas con Teixobactina, el “superantibiótico”.
iChip: La revolución científica que supone este descubrimiento
Además del descubrimiento del nuevo antibiótico, los investigadores que forman parte de NovoBiotic Pharmaceuticals; una spin-off de la Northeastern University, lograron algo que puede revolucionar el conocimiento de nuevos antibióticos y del conocimiento científico.
Habitualmente lo que se suele hacer es cultivar los microorganismos en medios de cultivo de laboratorio y probar la capacidad de producir antibióticos, pero de todas las (millones de) especies existentes, sólo un 1% puede crecer bien en estos medios de cultivo, donde las condiciones de crecimiento están controladas con lo que el número de microorganismos que podemos estudiar es algo reducido.
Ante este problema, lo que hicieron los investigadores fue desarrollar un sistema multicanal de membranas semipermeables (denominado iChip), que “engañan” a las bacterias y hongos, haciéndolas creer que están en su medio natural y no en un medio de laboratorio.
El ‘iChip’ es esencialmente un dispositivo con un gran número de pequeños canales, en el que se depositan los microorganismos y donde pueden ser recubiertos de tierra que permea canales, aunque en lugar de suelo, es una membrana semipermeable, que permite a los factores ambientales que influyen en el crecimiento celular bacteriana a difundir a través de las células del microorganismo. Utilizando este método, los investigadores fueron capaces de cultivar bacterias que no se habían podido cultivar con anterioridad en condiciones de laboratorio.
Para explicarlo de forma sencilla: lo que se hace ahora es coger un poco de suelo, se mezcla con agua, se agita, se pone en contacto con este dispositivo y se comienzan a identificar los compuestos que producen actividad interesante para el estudio. Sí, parece una tontería pero no es tan sencillo porque los microorganismos no crecen tan fácil en el laboratorio.
Tras analizar cerca de 10.000 microorganismos diferentes procedentes de muestras del suelo; en concreto del estado de Maine, sólo 25 producían algún tipo de sustancia que podría ser empleada como antibiótico y se observó que la bacteria Eleftheria terrae, mostraba cierta actividad contra Staphylococcus aureus.
La teixobactina es muy tóxica para los microorganismo, pero no para el tejido de mamíferos y vieron que funcionaba bien contra S. aureus, Mycobacterium tuberculosis o Clostridium difficile, con un poder antibiótico efectivo incluso frente a las cepas resistentes de estos patógenos.
¿Cuándo? El gran problema por resolver
Lo que se ha publicado han sido los ensayos en ratones y además el antibiótico fue aplicado de forma intravenosa, por lo que aún queda bastante hasta verla comercializada.
Según explican los investigadores, esperan que los ensayos puedan comenzar a realizarlos en 2-3 años cuando puedan tener organizados los primeros grupos de control y que en 2-3 años más (sobre 2020-2022), el antibiótico pueda estar comercializado o en fase de aprobación.
Aunque en ratones parece funcionar bien, sólo un 8% de los compuestos que pasa la fase de experimentación llega al final al mercado y pueden ser comercializados.
Además, que fuera ensayada de forma intravenosa supone un hándicap ya que aunque eso es bueno porque actúa de una forma más eficaz, este hecho supone un problema ya que no sería fácilmente accesible por la población, necesitaría unas condiciones de manejo determinadas y de conservación, con lo que además de las dificultades técnicas habría que sumar un aumento de costes.
Lo ideal sería una pastilla, pero esto supone otro hándicap y es resistir la entrada al estómago por lo que habría que diseñar un recubrimiento para que llegue y su mecanismo de actuación siga funcionando.
La gran pregunta: ¿Cuánto dinero cuesta esto? Bastante
Sí, han logrado algo importante y que si el dispositivo parece funcionar de esta forma tan buena que permite cultivar microorganismos que antes no podíamos, lograrán bastante dinero que puede financiar la investigación de la Teixobactina. Aún así, esto no será fácil y ahora necesitarán bastante dinero para poder hacer todo el proceso.
Según explicó en una rueda de prensa Kim Lewis, uno de los autores del estudio y cabezas visibles de Novobiotic, “el coste total de poder llevar un antibiótico al mercado estaría entre 1.000 y 2.000 Millones de dólares, aunque en este coste se incluiría el coste del fracaso”. En el caso de la Teixobactina, el coste estaría en “unos cientos millones de dólares”.
Más información
Ling LL, Schneider T, Peoples AJ, Spoering AL, Engels I, Conlon BP et al. 2015. A new antibiotic kills pathogens without detectable resistance”. Nature (published online)
Northeastern University – Newly discovered antibiotic kills pathogens without resistance
Novobiotic – Compounds and Publications
CompoundChem – Teixobactin: A New Antibiotic, and A New Way to Find More
Forbes – Teixobactin And iChip Promise Hope Against Antibiotic Resistance
Corante – Teixobactin: A New Antibiotic From a New Platform?
The Globe and Mail – In fight against superbugs, newly discovered antibiotic looks promising
Este post es una republicación íntegra del artículo: Teixobactina: algo más que el antibiótico del futuro, que fue publicado originalmente en Ciencias y Cosas por Andrés Rodríguez Seijo (Biólogo y estudiante de doctorado por la UVigo en Ciencia del Suelo)
Fotos | iChip technology – courtesy Slava Epstein, Northwestern UniversityiChip
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