Conoce las “antivitaminas”: El nuevo método para atacar la resistencia bacteriana

El problemático talento que tienen las bacterias para desarrollar resistencia a los antibióticos se está transformando rápidamente en una creciente amenaza contra la salud mundial. 

Esta habilidad tiene orígenes antiguos y permite que enfermedades como el SARM y la gonorrea maten a cerca de 700 mil personas anualmente alrededor del mundo. Estas “superbacterias” están encontrando formas de contagiar animales como, por ejemplo, a los delfines. 

Ahora, los científicos creen haber encontrado una forma alternativa de tratar estas enfermedades infecciosas, se trataría de unas raras moléculas conocidas como “antivitaminas”. 

Los antibióticos tradicionales atacan las habilidades bacterianas de leer sus propias instrucciones genéticas y de construir paredes celulares protectoras, pero gracias a la intrigante capacidad que tienen los microbios de robar genes unos de otros o, necesitamos incluso más opciones para adelantarnos a sus tácticas adaptativas. 

Lee también: Estudio sostiene que bacterias específicas del pene pueden incidir a una infección vaginal común y grave

Por esto, el microbiólogo Fabian von Pappenheim y sus colegas decidieron contribuir a la búsqueda global para encontrar métodos alternativos a los antibióticos, alterando la necesidad vitamínica de las bacterias, una táctica que estos molestos seres usan para competir entre ellos. 

Las vitaminas son vitales para todos los seres vivos, gracias a que ayudan a construir componentes celulares y a realizar procesos esenciales. 

Las antivitaminas son lo suficientemente similares a sus equivalentes vitamínicos como para engañar a los sistemas biológicos y hacerlos pensar que están consumiendo las mismas moléculas. Sin embargo, estos compuestos están diseñados para causar fallas catastróficas, volviéndose tóxicas para aquellas bacterias que las consumieron. 

“Solo un átomo extra en las antivitaminas podría actuar como un grano de arena en un complejo sistema, bloqueando sus mecanismos finamente arreglados”, explicó el enzimólogo Kai Tittmann de la Universidad de Göttingen en Alemania a ScienceAlert.

Hasta la fecha se han descrito solo 3 antivitaminas naturales: la roseoflavina (RoF) la que trabaja en contra de la B12 (riboflavina), la ginkgotoxina (GT) lo opuesto a la B6 (piridoxina) y la 2‘-metoxi-tiamina (MTh), que cancela a la B1 (tiamina).

Lee también: Remedio de hace más de 1.000 años mostró ser eficaz contra bacterias antibiótico-resistentes

Los investigadores usaron cristalografía proteica en la E. coli y enzimas humanas para ver qué tan efectiva podría ser la MTh en un tratamiento tóxico contra las bacterias. 

Descubrieron que la parte metil de la molécula (CH3) es reemplazado por un grupo metóxido (O-CH3), el cual es más grande y capaz de destruir las reacciones metabólicas en las que participa la B1 regularmente.

Usando simulaciones computacionales, el equipo descubrió que las proteínas humanas no parecen ser afectadas por la antivitamina, lo que abre las puertas para un nuevo tipo de tratamiento. 

“Las proteínas humanas no se pegan a las antivitaminas del todo o no las procesan como toxinas, por lo que no se ven ‘envenenadas”‘, agregó el químico Bert de Groot del Instituto Max Planck.

Esto significa que la antivitamina MTh, por lo menos, podría atacar las funciones críticas de sus contrapartes vitamínicas en las bacterias, dejando al sistema humano intacto. 

El innovador método en contra de la resistencia bacteriana fue publicado en la revista Nature Chemical Biology.