“ Descubrimos un talón de Aquiles de bacterias resistentes a los antibióticos”
"La competencia intracelular por una reserva finita de magnesio puede suprimir el establecimiento de una variante de ribosoma resistente a los antibióticos "
1 de enero de 2025
Ashley Moon / Laboratorio Süel, UC San Diego. Bacteria Bacillus subtilis con fluorescencia verde que indica falta de magnesio
Un equipo de investigadores norteamericanos y españoles descubrió que una cepa de bacteria con una mutación que le confiere superresistencia a los antibióticos pierde su capacidad de sobrevivir en situaciones en las que los niveles de magnesio son bajos.
La resistencia a los antimicrobianos plantea un peligro importante para la salud humana. Según datos de la OMS , las bacterias resistentes a los antibióticos podrían provocar 2 millones de muertes al año en 2050.
En un nuevo estudio, investigadores estadounidenses y españoles han descubierto que al menos algunas bacterias pagan un alto precio por su resistencia , un coste que tal vez podamos aprovechar para combatir las infecciones causadas por bacterias superresistentes.
“ Descubrimos un talón de Aquiles de bacterias resistentes a los antibióticos”, afirma en un comunicado de la UC el biólogo molecular Gürol Süel , investigador de la Universidad de California .
“Podemos aprovechar este coste para suprimir el establecimiento de resistencias a los antibióticos sin fármacos ni productos químicos nocivos”, añade el investigador.
En el curso del estudio , publicado en noviembre en Science Advances , los investigadores exploraron por qué las bacterias con factores de resistencia no necesariamente dominan a sus parientes no resistentes.
Luego, el equipo descubrió una funda protectora que tiene un costo para estas bacterias, ya que dificulta su capacidad para sobrevivir en situaciones donde los niveles de magnesio son bajos .
"Aunque a menudo pensamos que la resistencia a los antibióticos es un beneficio importante para la supervivencia bacteriana, hemos descubierto que la capacidad de hacer frente a la limitación de magnesio en el entorno es más importante para la proliferación bacteriana", explica Süel.
La privación de magnesio puede contrarrestar la capacidad de crecimiento de las bacterias. Y debido a que las cepas no mutadas no comparten el mismo defecto , la reducción del nutriente clave no debería tener un impacto negativo en las bacterias necesarias para un microbioma saludable.
Los metales cargados, como los iones de magnesio, estabilizan los ribosomas , las micromáquinas de las células que crean proteínas. Los iones también desempeñan un papel importante en el uso del ATP que alimenta nuestras células.
Una versión mutante del ribosoma L22 en algunos Bacillus subtilis protege la cepa contra los antibióticos y se une firmemente al átomo de magnesio cargado, dejando menos ATP para la producción de energía celular, explica Science Alert .
El modelo utilizado por el equipo de investigación reveló que este costo fisiológico impide la capacidad de la cepa mutada para crecer y propagarse , en comparación con B. subtilis no mutada .
"La competencia intracelular por una reserva finita de magnesio puede suprimir el establecimiento de una variante de ribosoma resistente a los antibióticos ", escriben los investigadores en su artículo.
Esto significa que sin la presión de los antibióticos, B. subtilis no mutado es más apto que B. subtilis resistente a los antibióticos .
“Demostramos que, a través de una mejor comprensión de las propiedades moleculares y fisiológicas de las bacterias resistentes a los antibióticos, podemos encontrar nuevas formas de controlarlas sin el uso de medicamentos ”, explica Süel.
"Esperamos que nuestro trabajo pueda ayudar a identificar las condiciones que impiden que las cepas sean resistentes a los antibióticos sin requerir el desarrollo de nuevos antibióticos", concluyen Moon y su equipo.
ZAP //
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