A nivel farmacológico, uno de los mayores desafíos del último tiempo ha sido poder hacer frente a las bacterias resistentes a los antibióticos. Un problema que ha ido en alza, según advierte Rosalba Lagos, profesora de Microbiología de la Universidad de Chile, quien advierte que es uno de los mayores problemas de salud, a tal punto que ha llegado a ser catalogado de esa forma por la Organización Mundial de la Salud. El problema está lejos de tener solución, y se ha visto recrudecido por la enorme capacidad de adaptabilidad de las bacterias, afirma Lagos.
“Las bacterias son muchísimas y tienen la capacidad de hacer mutaciones, pero también tienen la capacidad de adquirir material genético desde otras bacterias. Entonces, cuando se somete a una presión selectiva, que podría ser un antibiótico, existen mecanismos naturales de resistencia al antibiótico en que, por ejemplo, libera al paso celular o de algunas enzimas que lo inactivan. Todo eso está codificado en genes y esos genes pueden ser transferido de una bacteria a otra bacteria. Por lo tanto, la resistencia también se puede adquirir por lo que se llama transferencia genética horizontal”, explica la académica.
En este contexto, un equipo liderado por David Vásquez, académico del Departamento de Química Farmacológica y Toxicológica de la Universidad de Chile, generó una nueva familia de compuestos activos denominada "pirimidoisoquinolinquinonas", un potente antibacteriano elaborado mediante procesos químicos en el laboratorio.
El proyecto, realizado desde el año 2011 a través de recursos provenientes del Fondo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico (FONDECYT), así como gracias a fondos internos de la Universidad de Chile, dio a conocer parte de sus hallazgos el pasado 16 de junio en la revista científica internacional Antibiotics. El descubrimiento de este compuesto es considerado sorpresivo incluso por quienes participaron de este proyecto, como es el caso de Claudia Durán, tecnóloga médica y Magíster en Ciencias con mención en Microbiología de la Universidad de Chile, quien se encargó de realizar los primeros ensayos microbiológicos del antibiótico.
“Fue absolutamente un hallazgo (…) La industria actualmente no está abocada a desarrollar nuevos compuestos antimicrobianos. Es más, la brecha se nos está cerrando cada vez más porque cada vez hay más mecanismos de resistencia a los antibióticos de uso habitual. Las cepas están cada vez más resistentes a antibióticos de uso normal y a combinaciones de antibióticos de uso habitual. Cada vez desarrollan más mecanismos conjugados de resistencia que hacen prácticamente inviable la aplicación de un antibiótico en la clínica, porque las concentraciones a las cuales el microorganismo es susceptible son infinitamente muy superiores a lo que el ser humano podría soportar”, explica Durán.
De ahí que este desarrollo haya sido patentado, una acción en la que contribuyó Eduardo Soto, quien se desempeñó como director de Investigación de la Facultad de Ciencias Químicas y Farmacéuticas de la Universidad de Chile. Este trabajo, según describe Soto, permite a la investigación tener un valor agregado, siendo la manera en que la Universidad puede aportar directamente a la sociedad. “Si usted no protege las cosas que hace, la gente nunca se va a enterar exactamente la ciencia que se llevó a cabo. Si usted no protege eso mediante una patente, si uno no le entrega valor agregado, no logras que alguien se interese y pueda hacer con eso una aplicación directa y que le llegue a la gente”, detalla.
Una serendipia científica
Según describe David Vásquez, académico del Departamento de Química Farmacológica y Toxicológica de la Universidad de Chile, el proceso para obtener este antibiótico comenzó en su etapa de doctorado cuando desarrolló un núcleo estructural, el cual tenía que modificar para aplicarlo a bacterias. “Lo primero que nosotros pensamos es cómo realizar un diseño adecuado para esto (…) Hay ciertas características que tú tomas de la bacteria de hace muchos años y que todas las bacterias de hoy en día tienen y hay características que no han cambiado, como -por ejemplo- la forma de generar energía", señala.
Fue desde ese punto que buscaron algún componente que afectara la generación de energía de la bacteria. “Si 3 mil millones de años de evolución no han podido generar una modificación y nosotros la enfrentamos contra una toxina que afecte a esto, entonces va a morir, su capacidad de generar resistencia va a ser menor” explica. Para ello, lo que hace la Pirimidoisoquinolinquinonas, al igual que muchos de los antibióticos, es emular algún sustrato natural de la bacteria. “Aquí tratamos de engañar a la bacteria, colocándole un cebo molecular que le dice que esto podría ser un nutriente”, destaca Vásquez.
Sin embargo, no sería hasta los primeros ensayos clínicos que su eficacia sería comprobada. Unos ensayos que fueron, como describe Vásquez, “una serendipia científica", dado que -según relata Claudia Duran- las moléculas evaluadas mostraron una susceptibilidad antimicrobiana bastante baja, con concentraciones inhibitorias mínimas. “Fue un hallazgo súper importante, lo que nos llevó a pensar rápidamente que esto funciona, y funciona muy bien”, recuerda Durán.
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