El estudio, publicado en la revista Nature Microbiology, supone un avance clave en la lucha contra las bacterias resistentes

 

Un reciente estudio liderado por investigadores del Instituto de Investigación Biosanitaria de Granada (ibs.GRANADA), la Universidad de Groningen (Países Bajos) y la Universidad de Hong-Kong (China), ha descubierto que los fármacos a base de bismuto, un metal pesado no tóxico que se utiliza en aplicaciones médicas, cuando se combinan con antibióticos pueden eliminar infecciones multirresistentes como las causadas por la bacteria Pseudomonas aeruginosa, mejorando significativamente los tratamientos disponibles. Esta combinación potencia la eficacia de los tratamientos actuales y podría ofrecer nuevas soluciones para enfrentar la creciente amenaza de las bacterias resistentes.

El grupo de investigación MP13-Resitencia a Antirretrovirales del ibs.GRANADA liderado por el Dr. Federico García, jefe de servicio de Mircobiología del Hospital Universitario Clínico San Cecilio, ha participado en este estudio, concretamente el Dr. Rubén Cebrián, en colaboración con otros científicos del área de Medicina de Precisión del grupo MP16-Inmunomodulación Intestinal del ibs.GRANADA. Se ha demostrado que el bismuto interfiere en el metabolismo del hierro de la bacteria Pseudomonas aeruginosa, debilitando sus defensas naturales y facilitando que los antibióticos puedan penetrar y actuar con mayor eficacia.

El estudio se centra en Pseudomonas aeruginosa, una bacteria especialmente peligrosa para personas con el sistema inmune debilitado, pacientes con enfermedades crónicas y aquellos que se encuentran hospitalizados en unidades de cuidados intensivos. Es una de las principales causantes de infecciones hospitalarias graves, como neumonía, infecciones en la sangre y del tracto urinario, afectando a pacientes vulnerables, incluidos aquellos con fibrosis quística o que dependen de respiradores artificiales. Pseudomonas aeruginosa se caracteriza por su alta resistencia a múltiples antibióticos, lo que hace que su tratamiento sea extremadamente complicado. Además, esta bacteria forma "biofilms", una especie de escudo protector que dificulta la acción de los medicamentos, y cuenta con sistemas que expulsan los fármacos fuera de sus células, lo que refuerza su capacidad de resistir los tratamientos convencionales.

El equipo de científicos, que incluye investigadores de la Universidad de Granada, el CIBER de Enfermedades Infecciosas, la Universidad de Nankai y los Hospitales Universitarios Clínico San Cecilio y Virgen de las Nieves de Granada, llevó a cabo experimentos en modelos animales. Utilizando ratones infectados con Pseudomonas aeruginosa, demostraron que la combinación de fármacos a base de bismuto con antibióticos aumentaba la tasa de supervivencia, sin que las sales de bismuto presentaran toxicidad.

El estudio muestra que el bismuto actúa sobre sistemas clave de la bacteria, como las enzimas que dependen de hierro, que lo captan desde fuera y los sistemas que expulsan los antibióticos, lo que debilita la resistencia de la bacteria antibióticos. Este enfoque no solo mejora la eficacia de los tratamientos, sino que también reduce el riesgo de que las bacterias desarrollen resistencias a largo plazo.

Este avance podría cambiar el manejo de infecciones graves causadas por Pseudomonas aeruginosa y otros patógenos resistentes a los antibióticos. El proyecto ha sido financiado parcialmente por el programa Miguel Servet del Instituto de Salud Carlos III y cuenta con la participación de la empresa Omnicin Therapeutics, que busca llevar esta innovación a la clínica. Se espera que este nuevo tratamiento reduzca las tasas de mortalidad y mejore la calidad de vida de los pacientes afectados por infecciones hospitalarias causadas por bacterias multirresistentes.

 

Sobre los grupos de investigación

Los grupos MP16-Inmunomodulación Intestinal y MP13-Resistencias a Antirretrovirales desarrollan estrategias avanzadas en áreas clave de la Medicina de Precisión. El grupo MP16 se enfoca en el tratamiento de enfermedades digestivas y metabólicas, modulando el sistema inmune intestinal mediante productos naturales, fármacos y enfoques nutricionales, con investigaciones sobre alimentos funcionales y tratamientos para afecciones como el síndrome metabólico o el cáncer colorrectal. Por su parte, el grupo MP13 investiga resistencias a antirretrovirales y hepatitis, liderando proyectos sobre la resistencia del VIH y la hepatitis C, y colaborando con redes internacionales para mejorar las terapias contra infecciones virales y resistencias bacterianas, incluyendo estudios sobre microbiota y probióticos.

Más información:

https://www.ibsgranada.es/grupos-de-investigacion/mp16-inmunomodulacion-intestinal/

https://www.ibsgranada.es/grupos-de-investigacion/mp13-resistencias-a-antiretrovirales/

 

Referencia bibliográfica:

Xia Y, Wei X, Gao P, Wang C, de Jong A, Chen JHK, Rodríguez-Sánchez MJ, Rodríguez-Nogales A, Diez-Echave P, Gálvez J, García F, Wu W, Kao RY, Li H, Cebrián R, Kuipers OP, Sun H. Bismuth-based drugs sensitize Pseudomonas aeruginosa to multiple antibiotics by disrupting iron homeostasis. Nat Microbiol. 2024 Sep 18. doi: 10.1038/s41564-024-01807-6.

 

Foto del grupo MP13-Resistencias a Antiretrovirales del ibs.GRANADA

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Fuente: Unidad de Cultura Científica e Innovación (UCC+i) de ibs.GRANADA - FIBAO