Los antibióticos betalactámicos, incluida la penicilina, son una de las clases de antibióticos más utilizados en el mundo. Aunque han estado en uso desde la década de 1940, los científicos aún no entienden completamente qué sucede cuando esta clase de drogas se encuentrabacterias
Ahora, los investigadores de la Universidad de Notre Dame han aclarado cómo una enzima ayuda a las bacterias a recuperarse del daño causado por los antibióticos que no son lo suficientemente fuertes como para matar inmediatamente a las bacterias al contacto.
El estudio, publicado en el Actas de la Academia Nacional de Ciencias , se enfoca en una enzima en la bacteria gramnegativa Pseudomonas aeruginosa, un patógeno que causa neumonía y sepsis. La enzima, llamada transglucosilasa lítica Slt, intenta rápidamente reparar la pared celular del organismo, lo que permite que la bacteria sobreviva y la infección continúesin disminución.
"Es una estrategia de supervivencia", dijo Shahriar Mobashery, Profesor de la Familia Navari en Ciencias de la Vida en Notre Dame y autor principal del estudio. "La pared celular es la entidad estructural que recubre toda la bacteria, y su salud es crítica para elsupervivencia de la bacteria. Si tienes un medicamento que inflige daño a la pared celular, la bacteria no puede hacer frente y muere ".
P. aeruginosa es una de las "bacterias de pesadilla" destacada en un informe reciente de los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades. El informe indicó que las pruebas de laboratorio habían encontrado "resistencia inusual más de 200 veces en 2017 solo en 'bacterias de pesadilla'"
Las paredes celulares de P. aeruginosa están formadas por unidades adyacentes largas que están entrecruzadas juntas. En presencia de un antibiótico betalactámico, las reticulaciones no se forman. Sin embargo, largas cadenas de polímeros no reticuladospermanecen, lo que indica que la pared celular está dañada. Ahí es donde entra Slt. La enzima reconoce el daño y corta las largas cadenas de polímeros no reticulados, y el organismo reconstruye la pared celular.
"Es como si estuvieras conduciendo a casa y entras en una curva de defensa, y para cuando llegues a casa, tu auto ya está reparado", dijo Mobashery.
Los científicos han sabido sobre ambas familias de enzimas durante algún tiempo. El equipo de Mobashery sintetizó piezas de la pared celular y lo estudió con Slt para determinar cómo la enzima lo degrada. Enviaron muestras purificadas de Slt y pared celular a colaboradores de la Investigación Nacional EspañolaConsejo para determinar su estructura.
Mobashery ha estudiado la resistencia a los antibióticos durante 30 años. Dijo que las proteínas de unión a la penicilina se han estudiado desde la década de 1960 y las transglucosilasas líticas desde la década de 1990, pero la cuestión de cómo se unen es nueva. Debido a la resistencia a los antibióticos, esta bacteria tieneconvertirse en uno de los patógenos bacterianos más difíciles de tratar.
Los Institutos Nacionales de Salud y el Ministerio de Economía y Competitividad de España financiaron el estudio.
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Materiales proporcionado por Universidad de Notre Dame . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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