Cuando está luchando contra una infección bacteriana, nuestro sistema inmunológico puede verse abrumado por las bacterias invasoras. Los antibióticos se arrojan a la lucha para montar una defensa contra los invasores hasta que nuestro sistema inmunológico pueda recuperarse y eliminar a las bacterias restantes. Los antibióticos son compuestos que: “matan” a las bacterias directamente (bactericidas) o dificultan su capacidad de crecimiento y reproducción (bacteriostáticos).
Desafortunadamente, la resistencia a los antibióticos es una consecuencia inevitable de su uso, cuanto más los usamos, más resistencia obtendrán. Básicamente, es solo la teoría de Darwin de la supervivencia del más apto, reducida a un nivel microscópico: las bacterias con estas capacidades sobreviven. ¡Y nuestro poco juicioso uso de antibióticos selecciona a las bacterias más resistentes! Así es como contribuimos al problema.
Pero, esta semana la lucha contra la resistencia a los antibióticos ha dado un paso adelante después de que los científicos descubrieron cómo las bacterias pueden “disfrazarse” temporalmente para evitar ser detectadas por los antibióticos. Los expertos en salud pública están profundamente preocupados de que el aumento de la resistencia a los medicamentos pueda hacer que incluso las operaciones más simples sean imposibles en el futuro, llegando a ser una de las mayores amenazas para el mundo.
Aunque los científicos han sabido que otras especies se adaptan para evadir los antibióticos, no sabían cómo lo hacían. Ahora, por primera vez, investigadores de la Universidad de Newcastle mostraron que las bacterias pueden cambiar de forma en el cuerpo humano para evitar ser detectadas, ocultando su pared celular dentro de sí mismas. Ocultar la pared celular significa que los antibióticos no tienen un blanco al que apuntar, lo que proporciona una posible causa de resistencia.
Los científicos utilizaron técnicas de vanguardia para analizar muestras de 30 pacientes de edad avanzada con infecciones recurrentes del tracto urinario (ITU), descubriendo que en pacientes con infección urinaria que recibieron penicilina u otros antibióticos, las bacterias “perdieron” su pared celular cambiando de forma, pasando de un pequeño organismo de forma cilíndrica a una esfera amorfa que los antibióticos no pueden detectar.
Katarzyna Mickiewicz, autora principal del artículo, dijo: “Imagine que la pared es como si la bacteria llevara una chaqueta muy llamativa”. “les da una forma regular (por ejemplo, una varilla o una esfera), haciéndolas fuertes y protegiéndolas, pero también las hace muy visibles, particularmente para el sistema inmune y los antibióticos como la penicilina. Lo que hemos visto es que, en presencia de antibióticos, las bacterias pueden cambiar de una forma de pared altamente regular a un estado en forma de L completamente aleatorio y deficiente en la pared celular, arrojando esta cubierta amarilla y escondiéndola dentro sí mismas”. De esta forma, el cuerpo ni los antibióticos pueden reconocer fácilmente las bacterias, por lo que no las atacan. Los científicos creen que es por eso que las infecciones del tracto urinario regresan con tanta frecuencia, porque los antibióticos en realidad no eliminan totalmente estas bacterias.
Mickiewicz explicó: “En un paciente sano, esto probablemente significaría que las bacterias en forma de L que quedan serán destruidas por el sistema inmunológico de sus anfitriones. Pero en un paciente debilitado o anciano, como en las muestras estudiadas, la bacteria en forma de L puede sobrevivir. Luego pueden reformar su pared celular y el paciente nuevamente se enfrenta a otra infección”. Y esta podría ser una de las principales razones por las que vemos personas con infecciones urinarias recurrentes. Además, también encontró que las bacterias en forma de L son difíciles de identificar por los métodos tradicionales utilizados en el hospital, ya que el gel utilizado las “hace estallar”. Se necesitaba un método especial de detección osmoprotectora para soportar las bacterias en forma de L más débiles, lo que permite ser identificadas en el laboratorio.
La investigación publicada en Nature Communications también capturó por primera vez, en video, a un conjunto de bacterias aisladas en forma de L, de un paciente con ITU. Donde, se observaba que solo tardaron 5 horas en volver a su estado habitual, después que el antibiótico había desaparecido.
La investigación que utilizó muestras obtenidas a través de una colaboración con los médicos Phillip Aldridge y Judith Hall muestra que las formas L de varias especies bacterianas típicamente asociadas con infecciones urinarias, como E. coli, Enterococcus, Enterobacter y Estafilococos, fueron detectables en 29 de 30 pacientes involucrados en el estudio. En esta forma de L, las bacterias son frágiles y débiles, pero algunas sobreviven, disfrazándose. En una publicación anterior, que apareció en la revista Cell en 2018, el equipo del Dr. Errington demostró que nuestro sistema inmune también puede inducir en cierta medida el cambio de la forma L, pero el tratamiento con antibióticos tiene un efecto mucho mayor.
Para los médicos, estos estudios proporcionan una base científica directa para la implementación de políticas de prescripción, que puede significar considerar un tratamiento combinado: un antibiótico que ataque la pared celular y luego un tipo diferente para cualquier bacteria oculta en forma de L, una que apunte al ARN, ADN o incluso a la membrana circundante. Afinando así los métodos en la compleja lucha contra las bacterias.
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