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El candidato a fármaco, denominado fabimicina, demostró ser potente contra más de 300 aislados clínicos resistentes a los medicamentos.
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Las bacterias que causan las infecciones del tracto urinario son cada vez más resistentes a muchos antibióticos, por lo que su tratamiento es cada vez más difícil. Los investigadores informan del descubrimiento de una nueva molécula que suprime las bacterias resistentes a los medicamentos en experimentos de laboratorio, así como en ratones con neumonía e infecciones del tracto urinario, en un estudio publicado en ACS Central Science. Según los investigadores, el compuesto fabimicina podría utilizarse algún día para tratar infecciones bacterianas graves en humanos.
Según los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades de Estados Unidos, las bacterias gramnegativas son un grupo de microbios que infectan a millones de personas en todo el mundo, provocando enfermedades como la neumonía, las infecciones del tracto urinario y las infecciones del torrente sanguíneo. Estas bacterias cuentan con potentes sistemas de defensa, como paredes celulares resistentes que impiden la entrada de la mayoría de los antibióticos y bombas que eliminan eficazmente los antibióticos que entran en su interior, lo que las hace especialmente difíciles de tratar.
Los microbios también pueden mutar para evadir múltiples fármacos. Además, los tratamientos que funcionan no son muy específicos, por lo que también erradican las bacterias beneficiosas. Por ello, Paul Hergenrother y sus colegas querían diseñar un fármaco que pudiera infiltrarse en las defensas de las bacterias gramnegativas y tratar las infecciones, dejando intactos otros microbios útiles.
El equipo comenzó con un antibiótico que era activo contra las bacterias grampositivas. A continuación, realizaron una serie de modificaciones estructurales que creían que le permitirían actuar contra las cepas gramnegativas. Uno de los compuestos modificados, denominado fabimicina, demostró ser potente contra más de 300 cepas clínicas resistentes a los fármacos, al tiempo que permanecía relativamente inactivo frente a ciertos patógenos grampositivos y algunas bacterias típicamente inofensivas que viven en o sobre el cuerpo humano.
Además, la nueva molécula redujo la cantidad de bacterias resistentes a los fármacos en ratones con neumonía o infecciones del tracto urinario a niveles anteriores a la infección o inferiores, con un rendimiento igual o superior al de los antibióticos existentes a dosis similares. Los investigadores creen que los resultados demuestran que la fabimicina podría ser un día un tratamiento eficaz para las infecciones persistentes.
Referencia: "An Iterative Approach Guides Discovery of the FabI Inhibitor Fabimycin, a Late-Stage Antibiotic Candidate with In Vivo Efficacy against Drug-Resistant Gram-Negative Infections" por Erica N. Parker, Brett N. Cain, Behnoush Hajian, Rebecca J. Ulrich, Emily J. Geddes, Sulyman Barkho, Hyang Yeon Lee, John D. Williams, Malik Raynor, Diana Caridha, Angela Zaino, Mrinal Shekhar, Kristen A. Muñoz, Kara M. Rzasa, Emily R. Temple, Diana Hunt, Xiannu Jin, Chau Vuong, Kristina Pannone, Aya M. Kelly, Michael P. Mulligan, Katie K. Lee, Gee W. Lau, Deborah T. Hung y Paul J. Hergenrother, 10 de agosto de 2022, ACS Central Science.
DOI: 10.1021/acscentsci.2c00598
El estudio fue financiado por la Universidad de Illinois, los Institutos Nacionales de la Salud, la Fundación Nacional de la Ciencia, el Acelerador Biofarmacéutico para Combatir las Bacterias Resistentes a los Antibióticos, Anita y Josh Bekenstein, la Autoridad de Investigación y Desarrollo Biomédico Avanzado, el Programa de Investigación de Enfermedades Infecciosas Militares y el Roy J. Carver Charitable Trust.
