A virulencia bacteriana é un problema de primeira magnitude nos centros hospitalarios, resultando especialmente lesiva no caso dos pacientes que se atopan nas Unidades de Coidados Intensivos (UCIs), debido ao precario estado do seu sistema inmune por mor da enfermidade. Deste xeito, o que sería unha infección abordable cos numerosos antibióticos dispoñibles na actualidade (ou mesmo mediante as propias defensas do organismo) convértese nun problema engadido a superar.
Este fenómeno, que está especialmente desenvolvido nas bacterias Gram-negativas (as máis perigosas e virulentas), prodúcese grazas a que as bacterias son capaces de comunicarse entre si co obxectivo de alcanzar quórum abondo para acadar o seu obxectivo, que non é outro que propagarse alí onde logran infectar.
Tipicamente, as bacterias aplican o lema «a unión fai a forza»: de forma illada, ou mesmo en pequenos grupos, non supoñen unha ameaza para as defensas do organismo. O problema xorde cando traballan en equipo, xa que unha vez que reúnen o quórum suficiente para funcionar de maneira coordinada convértense, en moitos casos, nun auténtico pesadelo, debido á infección que producen.
A aproximación científica desde a que os investigadores do CiQUS afrontaron este traballo consistiu no desenvolvemento dun composto (un inhibidor) que bloquea a acción dunha enzima implicada no grao de virulencia da bacteria. Segundo a profesora González-Bello, responsable do traballo publicado pola revista JACS, «este inhibidor non mata á bacteria, pero ao reducir a súa virulencia as propias defensas do organismo poderían acabar coa infección».
Trátase dunha estratexia que nos últimos anos está a ser explorada por diversos grupos de investigación en todo o mundo, como unha alternativa prometedora ao uso dos antibióticos. Agora, a novidade descrita polo grupo da Profesora González-Bello reside no modo de acción do composto, así como na diana terapéutica sobre a que incide (a deshidroquinasa tipo 1), que ata a de hoxe non se considerara. Os investigadores conseguiron demostrar que esta enzima é unha boa diana para tratar infeccións causadas por bacterias patóxenas moi importantes, tales como o Staphylococcus aureus -un dos principais causantes das infeccións hospitalarias-, a Escherichia coli, cuxas cepas virulentas poden causar infeccións intestinais e extra intestinais graves, ou a Salmonella typhi, bacteria responsable da febre tifoidea.
Por outra banda, e ao non estar presente esta enzima nos mamíferos, lógrase incidir especificamente sobre a bacteria e non sobre outras proteínas humanas, o que é clave para evitar posibles reaccións adversas.
O composto desenvolvido no CiQUS é unha versión mellorada doutro desenvolvido recentemente polo mesmo grupo de investigación, cuxa metodoloxía figura nun traballo publicado a principios de 2015 na portada da revista Organic Biomolecular Chemistry.
O novo inhibidor, de características similares á glicosa, é máis seguro e potente que o anterior, e o seu funcionamento baséase en que «engana» á bacteria porque é semellante ao que as bacterias utilizan de xeito natural, reaccionando especificamente co centro activo da enzima e bloqueando así o seu comportamento.
No artigo os científicos estudan en detalle este modo de acción, logrando a resolución da estrutura cristalográfica da enzima modificada polo inhibidor. Esta información resulta determinante para o futuro deseño de novos inhibidores máis potentes, nos que os investigadores continúan traballando activamente.
Estes prometedores resultados obtivéronse no marco dun proxecto de investigación financiado polo Ministerio de Economía e Competitividade (MINECO) dentro do programa Retos para a Sociedade no apartado de Saúde, e forma parte dun dos seus obxectivos.
Enlaces:
http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/jacs.5b04080?journalCode=jacsat
http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2014/ob/c4ob01782j#!divAbstract