El grupo de Infecciones Bacterianas: Terapias Antimicrobianas del IBEC, liderado por Eduard Torrents, ha diseñado un nuevo método que permite, por primera vez, comprobar la eficacia de los fármacos antimicrobianos que incluyen nanopartículas en su estructura. Esta nueva técnica, se ha publicado recientemente en la revista Journal of Nanobiotechnology.
La resistencia bacteriana es una de las mayores amenazas a las que se enfrenta la salud global en la actualidad. Según datos de la OMS, cada vez hay más infecciones (neumonía, tuberculosis, gonorrea) cuyo tratamiento se ha complicado debido a la pérdida de eficacia de muchos antibióticos. El origen de este problema se encuentra en el uso indebido y abusivo de los antibióticos, que provoca que las bacterias se vuelvan resistentes a ellos. En consecuencia, los antibióticos pierden eficacia.
En este contexto, son necesarias estrategias terapéuticas innovadoras, capaces de impedir que los microorganismos desarrollen mecanismos de resistencia. Desde hace unos años, los científicos estudian las llamadas nanopartículas metálicas, partículas de un tamaño inferior a la milésima parte de un cabello humano formadas por átomos de metal como el oro o la plata, entre otros. Estas partículas se adhieren a las membranas de las bacterias y, por este motivo, los expertos están sintetizando fármacos antimicrobianos que las incluyen en su estructura, con el objetivo de aumentar la eficacia del tratamiento y reducir la aparición de resistencias bacterianas.
Si bien este enfoque terapéutico es muy prometedor, aún no ha llegado al mercado. ¿Por qué motivo? Existe una enorme dificultad para validar su eficacia: al ser metálicas, las nanopartículas alteran los resultados de las validaciones biológicas, haciendo imposible comprobar si el fármaco funciona o no.
Por primera vez, científicos del Instituto de Ingeniería Biomédica de Cataluña (IBEC) han diseñado una técnica que permite evaluar la eficacia de los fármacos unidos a nanopartículas de manera precisa y fiable.
Rompiendo la barrera existente en las validaciones biológicas
“Actualmente, existe una amplia gama de nanopartículas dirigidas a enriquecer la próxima generación de antimicrobianos. Pero la mayoría de estas estructuras poseen unas propiedades ópticas que alteran los resultados de la validación biológica,” explica Eduard Torrents, investigador principal del grupo de Infecciones Bacterianas: Terapias Antimicrobianas del IBEC y colíder del estudio. Y añade, “La creación de tratamientos innovadores debe ir de la mano del desarrollo de nuevos métodos de validación, porque los antiguos no son útiles.”
La nueva metodología ha sido testada con nanopartículas de oro unidas a fármacos que atacaban a tres especies distintas de bacterias: Escherichia coli, responsable de innumerables infecciones como algunas gastroenteritis, cistitis y meningitis; Staphylococcus aureus, culpable de la mayoría de las intoxicaciones alimentarias, y Pseudomonas aeruginosa, causante de infecciones en el tracto respiratorio. En todos los casos, la nueva técnica ha permitido validar la eficacia de los antimicrobianos con nanopartículas.
“Además de ser barata, esta técnica tiene una alta resolución y una elevada sensibilidad. Con ella, abrimos las puertas al uso de nanopartículas para tratar infecciones bacterianas, un objetivo que perseguimos desde hace años”, comenta Torrents. Y concluye, “La posibilidad de aplicar terapias nuevas y efectivas que nos libren de la problemática de las resistencias bacterianas, tendrá un elevado impacto en la salud global de las personas.”I
Artículo de referencia: Vukomanovic M, Torrents E. High time resolution and high signal-to-noise monitoring of the bacterial growth kinetics in the presence of plasmonic nanoparticles. Journal of Nanobiotechnology, 2019. https://doi.org/10.1186/s12951-019-0459-1
Fuente: IBEC Un paso adelante hacia el uso de nanopartículas para combatir la resistencia bacteriana