La resistencia a los antibióticos es un problema importante y creciente en todo el mundo. Según la Organización Mundial de la Salud, la resistencia a los antibióticos está aumentando a niveles peligrosamente altos en todas partes del mundo, y están surgiendo y extendiéndose nuevos mecanismos de resistencia en todo el mundo, amenazando nuestra capacidad de tratar los problemas comunes.enfermedades infecciosas, pero la forma en que ocurren estos mecanismos de resistencia bacteriana, y si podemos predecir su evolución, está lejos de entenderse.
Los investigadores han demostrado previamente que una forma en que las bacterias pueden sobrevivir a los antibióticos es desarrollar un "temporizador" que los mantenga inactivos durante el tratamiento con antibióticos. Pero el antibiótico los mata cuando se despiertan, por lo que la solución fácil es continuar con el antibióticotratamiento por más tiempo
Ahora, en una nueva investigación publicada en la revista ciencia , investigadores de la Universidad Hebrea de Jerusalén informan un camino alternativo sorprendente para la evolución de la resistencia en bacterias. Después de desarrollar un mecanismo de latencia, la población bacteriana puede desarrollar resistencia 20 veces más rápido de lo normal. En este punto, continuar administrando antibióticosno matará la bacteria
Para investigar este proceso evolutivo, un grupo de biofísicos, dirigido por la profesora Nathalie Balaban y la estudiante de doctorado Irit Levin-Reisman del Instituto de Física Racah de la Universidad Hebrea, expusieron a las poblaciones bacterianas a una dosis diaria de antibióticos en condiciones controladas de laboratorio, hastase estableció la resistencia. Al rastrear las bacterias a lo largo del proceso evolutivo, descubrieron que la dosis letal de antibióticos dio lugar a bacterias que estaban temporalmente inactivas y, por lo tanto, estaban protegidas de varios tipos de antibióticos que se dirigen a bacterias en crecimiento activo.permanecen inactivos, lo que se denomina "tolerancia", rápidamente adquirieron mutaciones a la resistencia y pudieron superar el tratamiento con antibióticos.
Por lo tanto, primero la bacteria evolucionó a "dormir" durante la mayor parte del tratamiento con antibióticos, y luego este "modo de sueño" no solo los protegió transitoriamente de la acción letal de la droga, sino que también funcionó como un trampolín para el posterioradquisición de factores de resistencia.
Los resultados indican que la tolerancia puede desempeñar un papel crucial en la evolución de la resistencia en poblaciones bacterianas bajo exposiciones cíclicas a altas concentraciones de antibióticos. Los factores clave son que la tolerancia surge rápidamente, como resultado de la gran cantidad de posibles mutaciones que conducen ay que el efecto combinado de resistencia y tolerancia promueve el establecimiento de una mutación de resistencia parcial en un contexto tolerante.
Estos hallazgos pueden tener implicaciones importantes para el desarrollo de nuevos antibióticos, ya que sugieren que la forma de retrasar la evolución de la resistencia es mediante el uso de medicamentos que también pueden atacar a las bacterias tolerantes.
La presentación de la dinámica evolutiva de la resistencia a los antibióticos fue posible gracias al enfoque biofísico del equipo de investigación. Los experimentos fueron realizados por un equipo de físicos, que desarrollaron un modelo teórico y simulaciones por computadora que permitieron una comprensión profunda de la razón detrás del ayunoevolución de resistencia que se observó.
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Materiales proporcionados por La Universidad Hebrea de Jerusalén . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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