Una nueva prueba muestra qué antibióticos funcionan realmente
"Nuestro método de ensayo nos permite adaptar las terapias antibióticas específicamente a las cepas bacterianas de cada paciente"
Los fármacos que actúan contra las bacterias se evalúan principalmente en función de lo bien que inhiben el crecimiento bacteriano en condiciones de laboratorio. Sin embargo, un factor crítico es si las sustancias activas matan realmente a los patógenos en el organismo. Investigadores de la Universidad de Basilea han presentado un nuevo método para medir la eficacia de los antibióticos en la eliminación de bacterias.
Las bacterias resistentes a los antibióticos son uno de los mayores problemas sanitarios de nuestro tiempo. Debido a mutaciones, las bacterias resisten cada vez más los efectos de los fármacos comunes, lo que hace que estas infecciones sean cada vez más difíciles de tratar.
Pero incluso sin resistencia, a veces las bacterias son capaces de resistir a los antibióticos, sobre todo si se encuentran en estado latente. Aunque en este estado no se reproducen, los antibióticos tampoco las matan. Esto permite que las bacterias se despierten y empiecen a crecer de nuevo más adelante, por ejemplo después de interrumpir la terapia antibiótica. Especialmente en el caso de la tuberculosis y otras infecciones complejas, cuyo tratamiento lleva muchos meses, es crucial seleccionar fármacos que maten las bacterias y esterilicen completamente la infección.
Las pruebas de laboratorio anteriores indicaban principalmente si un fármaco detenía el crecimiento de las bacterias, pero no si éstas morían realmente. Investigadores dirigidos por el Dr. Lucas Boeck, del Departamento de Biomedicina de la Universidad de Basilea y el Hospital Universitario de Basilea, han desarrollado un nuevo método para predecir mejor el éxito del tratamiento. Han descrito este nuevo método en la revista científica Nature Microbiology.
Filmar el destino de cada bacteria
El método, que los investigadores denominan "ensayo unicelular antimicrobiano", se basa en la obtención de imágenes microscópicas de millones de bacterias individuales en miles de condiciones diferentes. "Lo utilizamos para filmar cada bacteria individual durante varios días y observar si un fármaco la mata realmente y con qué rapidez", explica Lucas Boeck. Esto permite medir con precisión qué proporción de la población bacteriana es eliminada por el tratamiento y con qué eficacia.
Para demostrar su método, el equipo de investigación probó 65 terapias combinadas con el patógeno de la tuberculosis Mycobacterium tuberculosis. Los investigadores también probaron el método en muestras bacterianas de 400 pacientes con una infección pulmonar compleja diferente desencadenada por Mycobacterium abscessus, que está relacionado con el patógeno de la tuberculosis.
Se observaron diferencias, en primer lugar, entre distintas terapias y, en segundo lugar, entre distintas cepas bacterianas de distintos pacientes. Los expertos denominan a esto último tolerancia a los antibióticos. Análisis posteriores revelaron que ciertas características genéticas son responsables de lo bien que las bacterias pueden "aguantar" el tratamiento antibiótico.
"Cuanto mejor toleran las bacterias un antibiótico, menores son las posibilidades de éxito terapéutico para los pacientes", afirma Lucas Boeck resumiendo los resultados. En comparación con los datos de los estudios clínicos y los modelos animales, los resultados de las pruebas unicelulares antimicrobianas proporcionaron un muy buen reflejo de lo bien que los diferentes agentes terapéuticos erradican las infecciones.
Beneficios para los pacientes y el desarrollo de fármacos
El nuevo método se ha utilizado hasta ahora como herramienta de investigación, pero también podría emplearse en clínicas y en la industria en el futuro. Algún día podría ser beneficioso tanto para los pacientes como para el desarrollo de fármacos, explica Lucas Boeck. "Nuestro método de ensayo nos permite adaptar las terapias antibióticas específicamente a las cepas bacterianas de cada paciente". Añade que una mejor comprensión de la genética subyacente podría permitir algún día realizar pruebas de tolerancia a los antibióticos aún más sencillas y rápidas, y también podría ayudar a mejorar las estimaciones de la eficacia de los nuevos fármacos durante su desarrollo.
"Por último, pero no por ello menos importante, los datos pueden ayudar a los investigadores a comprender mejor las estrategias de supervivencia de los patógenos y sentar así las bases de nuevos enfoques terapéuticos más eficaces", afirma Boeck.
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Publicación original
Alexander Jovanovic, Frederick K. Bright, Ahmad Sadeghi, Basil Wicki, Santiago E. Caño Muñiz, Greta C. Giannini, Sara Toprak, Loïc Sauteur, Anna Rodoni, ... Josephine M. Bryant, Tingying Peng, Andreas H. Diacon, R. Andres Floto, Michael Abanto, Lucas Boeck; "Large-scale testing of antimicrobial lethality at single-cell resolution predicts mycobacterial infection outcomes"; Nature Microbiology, 2026-1-9
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