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Resistencia milenaria a los antibióticos

Área: Biología,Medicina — lunes, 5 de septiembre de 2011

La resistencia a los antibióticos de las bacterias no sería un fenómeno moderno, sino que existiría desde hace, al menos, miles de años.

Foto
Ubicación del Yukon. Fuente: University of Vermont.

Uno de los descubrimientos médicos más importantes fue el que hizo Alexander Fleming cuando notó que las bacterias no crecían en una placa de Petri contaminada por hongos Penicillium. A partir de ahí pudo aislar la penicilina, antibiótico que ha salvado muchas vidas desde ese momento. Desde entonces se han desarrollado muchos otros antibióticos. Pero uno de los graves problemas que se nos viene en encima es la resistencia a los antibióticos que están adquiriendo las bacterias. Nuestro uso y abuso de estos fármacos, tanto en aplicaciones en humanos como en la industria ganadera, está creando cepas de bacterias que son resistentes a los mismos. Las bacterias evolucionan muy rápidamente, tanto por la velocidad en la que se suceden sus generaciones como gracias a la transferencia horizontal de genes. Sin embargo, es difícil explicar que esta resistencia aparezca tan pronto.
Si no aprendemos a evitar este problema dentro de poco nos veremos avocados a la situación en la que se estaba a principios del siglo XX, cuando una simple infección podía matar a un ser humano.
Lo sorprendente ha sido descubrir ahora que esta capacidad que tienen las bacterias de generar resistencia a los antibióticos se remonta a hace más de 30.000 años. La resistencia a los antibióticos sería una propiedad natural que precedería al uso clínico de los mismos.
Michael G. DeGroote, de McMaster University, y sus colaboradores estudiaron ADN bacteriano procedente de permafrost del Yukon, suelo que se congeló hace 30.000 años en el último periodo interglaciar del Pleistoceno, cuando todavía había mamuts sobre la Tierra. Han estado años estudiando estas muestras durante los cuales usaron el estado del arte en técnicas de biología molecular.
El equipo usado para taladrar fue impregnado de bacterias fluorescentes para saber si éstas podían contaminar las muestras, viendo que no llegaban a contaminar los núcleos. Además, para evitar la contaminación con ADN bacteriano moderno que tanto ha afectado a otros estudios, estos investigadores usaron salas limpias especiales. Demostraron además que en sus muestras no había ADN moderno, como ADN de alce o reno, aunque sí ADN de seres de la época como mamuts.
Han descubierto que los genes que proporcionan resistencia a los antibióticos ya existían en el ADN de las bacterias de esa época. Se centraron especialmente en la resistencia específica al antibiótico vancomicina, un problema que apareció en los años ochenta y que continúa asociado a brotes de infecciones adquiridas en hospitales por todo el mundo. Pero también han encontrado resistencia a la tetraciclina o a los antibióticos betalactámicos.
Las superbacterias actuales neutralizan la vancomicina usando un trío de genes denominados colectivamente vanHAX. Juntos consiguen alterar la proteína que es atacada por el fármaco haciendo que éste sea inútil.
Encontraron genes similares de resistencia a los antibióticos (de hecho todo un conjunto vanHAX) en el permafrost a profundidades consistentes con la edad de otros ADN, como el de los mamuts. Aunque estos genes no son exactamente los contemporáneos pertenecen al mismo árbol filogenético. Cuando recrearon en el laboratorio estos genes y sintetizaron las proteínas que expresan, comprobaron que éstas mostraban la misma actividad y tenían la misma estructura que tienen las contemporáneas. Es la segunda vez que se logra “revivir” una proteína antigua en el laboratorio.
Según los investigadores, este hallazgo podría tener un impacto importante en la comprensión de la resistencia a los antibióticos.
Recordemos que muchos antibióticos se obtienen directamente o mediante modificación de otros seres vivos, como los hongos, que han intentado desde siempre evitar el ataque o la competencia de las bacterias. Los antibióticos naturales pueden haber aparecido por primera vez hace entre 40 y 2000 millones de años, así que es casi imposible pensar que las bacterias no hayan evolucionado para evitarlos.
Las bacterias del suelo, por ejemplo, son una reserva masiva de genes de resistencia. Incluso se ha descubierto que algunas variedades no sólo resisten los antibióticos, sino que se alimentan de ellos. También hay reservas de bacterias resistentes en nuestros aparatos digestivos.
Los antibióticos son parte de la ecología natural del planeta así que según estos científicos si pensamos que hemos desarrollado algún fármaco que no es susceptible de inducir resistencia nos engañamos a nosotros mismos. Estas sustancias son parte del mundo natural y, por tanto, tenemos que ser increíblemente cuidadosos en cómo las usamos. Los microorganismos se las han apañado para evitarlas incluso antes de que nosotros sepamos cómo usarlas o supiéramos de su existencia.
Por tanto, a raíz de todo esto, se puede afirmar que la resistencia a los antibióticos no sería un fenómeno moderno.
La próxima meta de estos investigadores es explorar esta resistencia a los antibióticos en el permafrost congelado desde hace millones de años.
Para cada espada antibiótica que desarrollemos las bacterias disponen de los escudos apropiados desde hace, al menos, milenios. Esta carrera de armamentos evolutiva se libra desde hace mucho tiempo, pero somos nosotros los que tenemos que administrar estas armas con sensatez para así no aumentar la presión evolutiva sobre un enemigo que puede ser terrible.

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Fuentes y referencias:
Nota de prensa.
Artículo original.

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5 Comentarios

  1. joabbl:

    Ya conocía algo de esto. Parece que tanto los antibióticos como la resistencia a ellos forman parte de las armas con las que las bacterias y otros organismos llevan luchando entre ellos desde hace millones de años. Nosotros más que inventar descubrimos. Como la agricultura o la ganadería que son usadas por ejemplo por las hormigas desde hace millones o cientos de millones de años.

    Saludos

  2. lluís:

    Puede pensarse que con la nanomedicina y la creación de nanomáquinas con nanomoléculas pueda penetrarse en la célula o en el preciso compartimento de la misma para reparar cualquier defecto que por allí se localize.Quizás esa pudiera ser la forma de solucionar esa lucha milenaria contra los virus que nos depredan, solucionando el problema de las resistencias desarrolladas y seleccionadas durante todo ese tiempo.
    Saludos.

  3. tomás:

    Estimado Neo: Eso de “…al menos miles de años.” del resumen quizá debiera estirarse a millones y diría que a muchas decenas de millones de años; quizá a algún que otro centenar. El artículo es ciertamente revelador, porque pocas veces se piensa en esto.
    Un muy cordial saludo.

  4. NeoFronteras:

    Estimado Tomás:
    Esa frase fue muy pensada. Según las pruebas que se tienen, y presentadas por este estudio, son miles de años, aunque seguro que son millones de años, de ahí lo de “al menos” y “extendería”. En ciencia no se puede afirmar algo si no se tienen pruebas que lo sustenten, aunque se pueden proponer hipótesis y llenar un artículo de frases con verbos condicionales y uso del subjuntivo, aunque sean hipótesis muy sensatas.
    Todo el mundo sospechaba que había planetas alrededor de otras estrellas, pero hasta hace poco no se tenían pruebas de ello.

  5. tomás:

    Estimado Neo:
    Me satisface que la frase haya sido muy pensada pues eso es garantía de tu seriedad, de la que nunca he dudado. Lo demás es cuestión menor y que no merece ser discutido, pero yo, (perdóname por mi erre que erre -o yerre que yerre, que también pudiera ser-) hubiera preferido, con el fin de dar una idea cabal del tema, terminar “…al menos, miles de años y muy posiblemente muchísimo más”. Digo esto porque el mismo artículo lo refleja al expresarse así: “Los antibióticos naturales pueden haber aparecido… entre 40 y 2000 millones de años…”.
    En fin, banal discusión la mía, por mera cuestión de forma. Es una opinión sin más trascendencia.
    Un cordial saludo.

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