Salt revolucionari en la cerca de nous antibiòtics

BarcelonaCada vegada és més difícil tractar pneumònies, tuberculosis i gonocòccies a causa d’un dels principals reptes de salut pública al món: la resistència antimicrobiana. Simplificant-ho molt, els microorganismes muten de forma natural i s’enforteixen cada vegada més, alhora que l’ús massiu d’antibiòtics durant dècades ha fet que la majoria dels fàrmacs disponibles perdin força per atacar-los. Trobar alternatives als antibiòtics actuals és una necessitat –la resistència mata 1,27 milions de persones cada any i, el 2050, pot convertir-se en la primera causa de mort al món– i fins i tot l’Organització Mundial de la Salut (OMS) demana a la comunitat científica esforços per trobar-ne. Aquest dimecres dos investigadors han obert una finestra prometedora: han creat un catàleg de gairebé un milió de molècules d’antimicrobians amb potencial de ser estudiats i esdevenir nous tractaments. 

Els creadors d’aquesta font d’informació inèdita són l’espanyol César de la Fuente, de la Universitat de Pensilvània, i el portuguès Luis Pedro Coelho, de la Universitat de Tecnologia de Queensland. En un article publicat aquest dimecres a la revista Cell, els laboratoris que lideren aquests dos científics han explicat que, a través d’intel·ligència artificial, han buscat material genètic, en concret aminoàcids amb potencial antibiòtic –que poden matar o inhibir el creixement de microbis infecciosos–, en cossos humans (com la saliva), vísceres d’animals i coralls, plantes, aigua dolça i marina i fins i tot fòssils. 

“Hem explorat la gran diversitat del món microbià, analitzant 63.410 metagenomes i 87.920 genomes microbians”, ha concretat De la Fuente. El 90% d’aquests aminoàcids són inèdits, és a dir, mai s’havien descrit, i n'hi ha desenes que mostraven una activitat prometedora a les proves inicials contra bacteris causants de malalties. “Creiem que és l'exploració més gran de dades biològiques com a font d’antibiòtics mai descrita”, explica De la Fuente.

En concret, els investigadors van provar 100 pèptids –proteïnes d’origen natural amb capacitat d’eliminar microorganismes– fabricats al laboratori contra patògens clínicament significatius, i van descobrir que 79 alteraven les membranes bacterianes i 63 atacaven específicament bacteris resistents als antibiòtics, com l’Staphylococcus aureus i l’Escherichia coli. En alguns casos, aquestes molècules eren eficaces contra els bacteris en dosis molt baixes.

Aplicacions

En un model preclínic, provat en ratolins infectats, el tractament amb aquests pèptids va produir resultats semblants als efectes de la polimixina B, un antibiòtic comercial que es fa servir per tractar la meningitis, la pneumònia i les infeccions del tracte urinari, tal com expliquen els investigadors en un comunicat.

Els autors recorden que la naturalesa sempre ha estat un bon lloc per cercar nous medicaments, sobretot antibiòtics. Els bacteris, omnipresents al nostre planeta, han desenvolupat moltes defenses antibacterianes, sovint en forma de proteïnes que poden alterar les membranes cel·lulars bacterianes i altres estructures. A més, la intel·ligència artificial en el descobriment d’antibiòtics ja és una realitat. “Ha accelerat significativament la capacitat de la comunitat científica per descobrir nous fàrmacs candidats. El que abans es feia amb anys ara es pot aconseguir en hores utilitzant ordinadors”, afirma De la Fuente.