Las bacterias resistentes a los antibióticos son cada vez más la fuente de infecciones mortales. Un equipo de científicos de la Universidad Técnica de Munich TUM y el Centro Helmholtz para la Investigación de Infecciones HZI en Braunschweig ahora han modificado un medicamento contra el cáncer aprobado para desarrollar un activoagente contra patógenos resistentes a múltiples fármacos.
El resistente a la meticilina Staphylococcus aureus MRSA es la fuente de infecciones graves y persistentes. Algunas cepas son incluso resistentes a múltiples antibióticos. Por consiguiente, existe una necesidad urgente de nuevos medicamentos eficaces contra las infecciones por MRSA.
"El desarrollo industrial de nuevos antibióticos se está estancando y no sigue el ritmo de la propagación de la resistencia a los antibióticos. Necesitamos urgentemente enfoques innovadores para satisfacer la necesidad de nuevas terapias contra infecciones que no conduzcan directamente a una resistencia renovada", dice la profesora Eva Medina, director del Grupo de Investigación de Inmunología de Infecciones HZI.
Nuevas estrategias de desarrollo de antibióticos
Una estrategia prometedora es probar el efecto potencial de los medicamentos aprobados en las bacterias. "Nuestro enfoque estaba en una clase de proteínas humanas, llamadas quinasas, que tienen muchos inhibidores para empezar", explica el líder del estudio Stephan Sieber, profesor de química orgánica.en TUM.
En esta línea, los investigadores modificaron químicamente el ingrediente activo sorafenib, un medicamento contra el cáncer que es efectivo contra el MRSA, para lograr un efecto antibiótico más fuerte. Esto llevó al desarrollo de PK150, una molécula diez veces más efectiva contra el MRSA que el originalsustancia.
Múltiples ataques evitan el desarrollo de resistencia
El nuevo agente potente se dirige a varias estructuras no convencionales dentro de la bacteria. Se investigaron dos objetivos con mayor detalle: por un lado, PK150 inhibe una proteína esencial involucrada en el metabolismo energético bacteriano. Por otro, actúa en la pared celular.
En contraste con los antibióticos previamente conocidos, como la penicilina y la meticilina, que interfieren con la formación de la pared celular, PK150 actúa indirectamente. Elimina la producción de proteínas en las bacterias. Como resultado, las bacterias liberan más proteínas que controlan el grosor de la pared celularhacia afuera, haciendo que las células exploten
En ratones, PK150 ha demostrado ser efectivo contra MRSA en una variedad de tejidos. Si bien los estafilococos desarrollan rápidamente resistencia a otros antibióticos, los investigadores no observaron el desarrollo de resistencia a PK150.
Efectividad contra biopelículas y persistencias
Eva Medina y la Dra. Katharina Rox, farmacóloga del Departamento de Biología Química de HZI, mostraron que PK150 tiene propiedades farmacológicas favorables. Se puede administrar en forma de tableta, por ejemplo, y permanece estable en el cuerpo durante varias horas."Como resultado de los cambios químicos en la molécula, PK150 ya no se une a las quinasas humanas, sino que actúa de manera muy específica contra objetivos bacterianos", dice Sieber.
Y PK 150 tiene otro beneficio: "Las infecciones por MRSA con frecuencia son crónicas, ya que las bacterias pueden volverse latentes. PK150 incluso las mata, así como los gérmenes protegidos en biopelículas", dice el profesor Dietmar Pieper, jefe del grupo de investigación HZI"Interacciones y procesos microbianos".
En el contexto del proyecto aBACTER, el equipo del profesor Sieber ahora está optimizando aún más el PK150 para ingresar a la fase de desarrollo clínico.
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Materiales proporcionado por Universidad Técnica de Munich TUM . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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