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Resistencia a los antibióticos: en esta coevolución nosotros somos la gacela, no el guepardo
El director del «Center for Disease Dynamics, Economics & Policy«, una organización dedicada a promover la salud pública muestra en este video los problemas asociados al uso indiscriminado de los antibióticos, tanto en humanos como en animales de granja, de tal manera que pueden dejar de ser efectivos.
La búsqueda de nuevos antibióticos
La doctora Naowarat Cheeptham investigadora de la Thompson Rivers University y experta en antibióticos nos explica muy didácticamente en este video la importancia de estos medicamentos y como ella y el resto de su grupo de investigación trabajan para obtener nuevos compuestos con actividad antimicrobiana.
Siete cosas que deberías saber sobre los antibióticos
Este artículo nace como consecuencia de un encargo y de un reto. El encargo, realizado por un amigo, es el de hablar de la terapia antibiótica, sus ventajas y sus inconvenientes; el reto el de explicarlo de forma que una persona con pocos conocimientos biomédicos lo pueda entender. A ver si lo consigo.
1. ¿Qué son los antibióticos?
De forma general, un antibiótico es una sustancia tóxica para un ser vivo. Esta definición no se suele emplear con esta definición cuando hablamos de los antibióticos que compramos normalmente en una farmacia. Los tóxicos farmacológicos los hemos nombrado de diferente forma según el tipo de organismo que mate. Así a los que matan hongos se les llama antifúngicos, los que matan virus se les llama antivíricos, dejando el nombre de antibióticos para aquellos que matan bacterias. Además, el nombre antibiótico se emplea para las sustancias que matan bacterias que están invadiendo nuestro cuerpo, las sustancias que matan bacterias depositadas en superficies o líquidos, en general, se les conoce como desinfectantes. Así que a partir de ahora cuando hable de antibiótico me referiré a sustancias que matan bacterias que nos están infectando.
2. ¿De donde proceden los antibióticos?
Muchos antibióticos son de origen natural. Diversos grupos de bacterias y de hongos producen sustancias con propiedades anti-microbianas. Los microorganismos que viven en el medio ambiente pueden vivir estableciendo relaciones de cooperación (simbiosis) o de competencia entre ellos. Un “arma” que algunas bacterias producen para esa competencia, es la producción de sustancias que pueden matar otros microorganismos, despejando el camino para que ellas proliferen.
Todos hemos oído hablar de la penicilina o la estreptomicina. La primera es producida por el hongo Penicillium, mientras que la segunda es producida por bacterias del grupo Streptomyces. Otros ejemplos de antibióticos naturales son la eritromicina, el cloranfenicol, la kanamicina o la gentamicina.
La industria química ha producido variantes de antibióticos naturales para evitar el problema de las resistencias bacterianas (de las que hablaré más adelante), generando así antibióticos semi-sintéticos, como por ejemplo la ampicilina. A estos hay que añadir antibióticos de nueva síntesis, sustancias con propiedades antibacterianas producidas por la industria farmacéutica, como por ejemplo las quinolonas.
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Resistencia bacteriana a los antibióticos, ¿qué hacer?
Hace más de una década que algunos microbiólogos lanzaron un mensaje que en aquel momento se tomó como apocalíptico: los antibióticos dejarán de ser eficaces en poco tiempo, devolviéndonos la era pre-antibiótica. Sin haber llegado aún a esa situación lo cierto es que cada vez se aíslan más cepas resistentes y más personas sufren complicaciones mortales en hospitales por culpa de ellas. ¿Se puede hacer algo para frenar ese incremento de resistencias, se puede soslayar de alguna forma?
Cada poco tiempo aparecen preocupantes noticias sobre el incremento en resistencia antibiótica. Así en un reciente trabajo publicado en la prestigiosa revista The Lancet muestra el aislamiento de cepas portadoras de la resistencia NDM en bacterias aisladas en aguas de Nueva Delhi. Estas bacterias codifican la resistencia NDM-1 beta-lactamasa, una enzima capaz de hidrolizar antibióticos químicamente parecidos a la penicilina. Esta enzima se había encontrado en cepas clínicas y parecían confinada al mundo hospitalario, sin embargo un muestreo realizado en diferentes depuradoras del suministro de aguas de la ciudad de Nueva Delhi ha localizado el gen NMD-1 en especies bacterianas en las que se no se había identificado con anterioridad como por ejemplo Shigella boydii (responsable de la disentería) y Vibrio cholerae (responsable del cólera), lo que significa que este gen se ha diseminado por transferencia horizontal a ecosistemas ambientales. Este resultado indica, una vez más, que la resistencia a antibióticos se está transformado en un serio problema clínico, ya que poco a poco, especies potencialmente patógenas están ganados resistencias a las armas más poderosas que tenemos para combatirlas: los antibióticos. ¿Qué se puede hacer en estas circunstancias?
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Plagas del siglo XXI: el “neumococo”
Imagen de Streptococcus pneumoniae visto con el microscopio electrónico de barrido. La imagen ha sufrido un tratamiento posterior para remarcar las bacterias (en azul)
El neumococo
El neumococo, Streptococcus pneumoniae, es un microorganismo patógeno capaz de causar diversas infecciones y procesos invasivos severos en los seres humanos y que fue calificado, en 1901 por William Osler (médico canadiense considerado como el padre de la medicina moderna) como el capitán de los hombres de la muerte. Es una bacteria Gram positiva de alrededor de 1 micrómetro de longitud, que presenta una forma cocoide con los extremos lanceolados. Es inmóvil, no forma endosporas y es un miembro alpha-hemolítico del género Streptococcus. Generalmente, se presenta en forma de diplococo, por lo que hasta los años setenta, fue denominado Diplococcus pneumoniae, aunque existen algunos factores que pueden inducir la formación de cadenas. Neumococo es un patógeno casi exclusivamente humano causante de un gran número de infecciones (neumonía, sinusitis, otitis media, etc) y de procesos invasivos severos (meningitis, septicemia, etc), particularmente en ancianos, niños y personas inmunodeprimidas. El hábitat natural de neumococo es la nasofaringe humana y la colonización puede tener lugar poco después del nacimiento.
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¿Por qué la miel mata a las bacterias?
Fuente de la imagen: Wikipedia
Desde hace mucho se sabe que la miel no gusta a las bacterias. Baste comprobar que ésta parece una materia incorruptible, se puede conservar comestible durante décadas y décadas. La medicina popular también ha empleado desde tiempos inmemoriales la miel como desinfectante, en pequeñas heridas, o como tratamiento contra el acné, al matar bacterias residentes de la piel que infectan los poros de ésta produciendo la inflamación típica de una espinilla. Se daba por supuesto que la elevada concentración de azúcares de la miel era la responsable de la muerte de las bacterias. Supuestamente esta concentración supone una concentración osmótica tan elevada que producía la ruptura de la pared bacteria. Pero parece ser que hay algo más.
Una reciente publicación en la revista FASEB Journal muestra que la miel posee ingredientes bactericidas. El equipo de A. J. Zaat describe en un artículo que la miel acumula cerca de 6 mM de agua oxigenada y 0.25 mM de metilglioxal, sustancias que poseen toxicidad sobre las bacterias. Además se ha identificado en la miel un nuevo péptido, llamado defensina-1, con propiedades antimicrobianas.
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Fagoterapia: ¿una alternativa a los antibióticos?
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Fuente: Trends in Microbiology
Dicen que el enemigo de nuestro enemigo es nuestro amigo. Ese podría ser un buen lema para la fagoterapia. Esta terapia consiste en el uso de bacteriofagos, virus que infectan bacterias, para tratar enfermedades causadas por bacterias. En este artículo se hace una revisión acerca de los beneficios y las limitaciones de esta técnica. Además entrevistamos al doctor Pedro García, Investigador del CSIC y experto en bacteriofagos.
Los especialistas en enfermedades infecciosas precisan desarrollar con urgencia antimicrobianos debido a la rápida dispersión de las resistencias a antibióticos entre cepas patógenas bacterianas. El uso de fagos (=bacteriofagos) es un nuevo tipo de terapia. Los bacteriofagos son virus que invaden las células bacterianas. Estos virus se encuentran en prácticamente cualquier lugar del planeta, son parásitos obligados y altamente específicos de un tipo de cepa bacteriana determinado. Se ha propuesto el uso de fagos tanto para combatir bacterias que producen infecciones en humanos como en animales y en cultivos.
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Aplicaciones de la selección natural al bienestar humano
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Existen campos de investigación que parecen ser puramente teóricos, cuya importancia se relega al simple placer del conocimiento. El origen del universo, la física subatómica o la biología evolutiva parecen no aportar al conocimiento humano más que el saber por saber, sin posibilidades de aplicación a la mejora de nuestra calidad de vida.
Ese es el caso de la biología evolutiva en general y de la selección natural en particular. Es muy frecuente leer que el trabajo en estos campos es un despilfarro de tiempo y de recursos, y que más valdría dedicar el esfuerzo a algo que se pudiera traducir en un beneficio directo para nuestras vidas.
Sin embargo, y a pesar de que el puro placer del conocimiento ya es beneficioso, esta impresión no es realista. Por absurdo que parezca un campo de investigación, raro es que no acaben aplicándose sus descubrimientos. La biología evolutiva no es una excepción, muy al contrario, sus descubrimientos orientan campos de investigación tan dispares y tan aplicados como la inmunología, la sociología, la microbiología, la historia, la epidemiología, la informática o la economía.
24 de marzo: día mundial de la tuberculosis
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La tuberculosis es una enfermedad infecciosa que provoca diversos síntomas, siendo los más comunes lo ligados a los procesos pulmonares: insuficiencia respiratoria, expectoración sangrante, destrucción del tejido pulmonar (tal como se observa en la foto adjunta), etc. Esta enfermedad está causada por bacilos gram positivos del género Mycobacterium, siendo el predominante Mycobacterium tuberculosis llamado también bacilo de Koch en honor a su descubridor, el bacteriólogo alemán Robert Koch.
La ONU quiere resaltar en este día la importancia de esta enfermedad. Robert Koch presentó tal día como hoy del 1882 su descubrimiento y en su discurso de presentación afirmó:
La tuberculosis es la causa de la mortalidad de 1 de cada 7 personas que lo hace en el mundo
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