Desde hace más de cuarenta años no se ha desarrollado ningún antimicrobiano nuevo. No es que los laboratorios y la industria farmacéutica hayan abandonado esta línea de investigación. Sencillamente, es uno de los procesos más lentos, complejos, costosos y sin resultados. Sin embargo, hay buenas y esperanzadoras noticias de avances importantes. Un nuevo antibiótico inteligente está en el horizonte, matando bacterias mortales y protegiendo el microbioma.
Como línea de investigación innovadora, utiliza inteligencia artificial para explorar el genoma humano. Han podido encontrar 2.603 péptidos antimicrobianos cifrados en proteínas no relacionadas con el sistema inmunológico y con capacidad de destruir bacterias patógenas por diferentes mecanismos. También hay avances con un antibiótico sintético de la Universidad de Harvard.
A lo que se suma el anuncio de un avance revolucionario. Los científicos han desarrollado un antibiótico inteligente llamado lolamicina. Capaz de eliminar bacterias Gram-negativas mortales sin alterar el equilibrio del microbioma intestinal. Los patógenos clasificados como bacterias Gram negativas suelen ser resistentes, virulentos y desarrollan rápidamente resistencia a los antibióticos. Sólo unos pocos medicamentos pueden eliminarlos. Lamentablemente, también destruyen las bacterias intestinales beneficiosas.
Este compuesto selectivo ofrece una nueva esperanza en la lucha contra patógenos resistentes como Klebsiella pneumoniae, conocida por su resistencia a múltiples tratamientos. La lolamicina se distingue por su capacidad de atacar exclusivamente microbios dañinos. Preservando aquellos que conviven pacíficamente en nuestro cuerpo. Aunque los estudios se han limitado a modelos animales, los resultados preliminares sugieren un potencial significativo para su uso en humanos. Lo que podría representar un cambio de paradigma en el tratamiento de infecciones resistentes.
La lolamicina eficaz
Publicado en la revista Nature, el estudio destaca la eficacia de la lolamicina contra más de 130 cepas de bacterias multirresistentes. En experimentos con ratones, todos los tratados con este compuesto sobrevivieron a infecciones letales, mientras que el 87% de los ratones que no recibieron el tratamiento murieron. Además, la lolamicina no alteró el microbioma intestinal. Evitar infecciones secundarias por Clostridioides difficile, un logro que no se observa con antibióticos comunes como la amoxicilina.
El descubrimiento de la lolamicina se basa en la inhibición del sistema Lol, un conjunto de proteínas exclusivas de las bacterias Gram-negativas. Este enfoque innovador permite una acción antimicrobiana selectiva y diferenciadora. “Mata selectivamente las bacterias patógenas sobre las no patógenas basándose en las diferencias en las proteínas Lol entre estas bacterias”, dice Paul Hergenrother, coautor del estudio y químico de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign.
La lolamicina podría ser la clave para una nueva generación de tratamientos más seguros y eficaces, marcando el comienzo de una era en la que los antibióticos funcionen en armonía con nuestro cuerpo. Representa un paso adelante en la batalla contra las bacterias resistentes a los medicamentos. Un problema de salud pública que se ha cobrado innumerables vidas y representa una amenaza creciente. Sin embargo, hay una advertencia: la utilidad del compuesto depende de si las bacterias desarrollan resistencia a largo plazo.
El equipo de investigación
Fila de atrás, de izquierda a derecha, Rebecca Ultrich; Paul Hergenrother; Chris Fields, Po-Chao Wen y Matt Sinclair. Delante, desde la izquierda, Hyang Yeon Lee, Jessica Holmes y Emad Tajkhorshid / Michelle Hassel
Proceso largo
Pese al entusiasmo, biólogos como Zemer Gitai (Universidad de Basilea) y Sebastian Hiller (Universidad de Princenton) advierten sobre el largo camino por recorrer para la aprobación clínica de nuevos antibióticos. La transición de la eficacia en modelos animales a la aplicación en humanos es compleja y prolongada. Con importantes desafíos regulatorios y financieros.
Hiller explica que el tiempo que transcurre desde el descubrimiento de un antibiótico hasta su aprobación para uso clínico puede transcurrir varias décadas. “Y no se puede ganar mucho dinero con un antibiótico novedoso. “En los últimos diez años se han descubierto entre diez y veinte nuevos antibióticos gramnegativos”, añade, pero ninguno ha obtenido la aprobación de la Administración de Medicamentos y Alimentos de Estados Unidos (FDA).
Desarrollar nuevos antimicrobianos es un proceso complejo y costoso, con un tiempo de desarrollo que puede oscilar entre 8 y 18 años. Y un coste que supera los 100-500 millones de euros. Según la OMS, actualmente hay 77 antibióticos en fase clínica, de los cuales el 58% son moléculas tradicionales y el 42% están clasificados como no tradicionales. Incluyen anticuerpos, bacteriófagos, enzimas fagos, moduladores del microbioma y fármacos inmunomoduladores.
La Organización Mundial de la Salud ha advertido que nos estamos quedando sin antibióticos eficaces contra las infecciones resistentes. Con pocas opciones terapéuticas innovadoras en desarrollo, la resistencia a los antibióticos amenaza con revertir los avances médicos, llevándonos de regreso a una era en la que las infecciones comunes podían ser mortales. La agencia de la ONU ha identificado la resistencia a los antimicrobianos como una de las 10 principales amenazas a la salud pública mundial.
crisis global
La resistencia a los antibióticos se ha convertido en una crisis global, con un aumento alarmante de la mortalidad por infecciones bacterianas. Los patógenos que resisten múltiples fármacos, como Acinetobacter, Pseudomonas y Enterobacteriaceae como Klebsiella y E. coli, presentan desafíos importantes. A menudo son fatales. La tuberculosis multirresistente es responsable de aproximadamente 250.000 muertes al año y las opciones para tratar la tuberculosis extremadamente resistente a los medicamentos son limitadas.
Las infecciones causadas por organismos productores de carbapenemasas son particularmente fatales. Con opciones de tratamiento limitadas y alta toxicidad en los pocos medicamentos eficaces disponibles. A nivel mundial, enfermedades comunes como la neumonía, la gonorrea y las infecciones transmitidas por alimentos se están volviendo más difíciles de tratar a medida que los antibióticos pierden eficacia.
figuras espeluznantes
Las cifras son asombrosas. En Estados Unidos, 4 pacientes mueren cada hora por infecciones resistentes a los antibióticos. Un estudio publicado en 2022 en The Lancet reveló que en 2019 hubo 4,9 millones de muertes asociadas a la resistencia bacteriana en todo el mundo, incluidas 1,27 millones de muertes directamente atribuibles a esta causa. Se estima que, en la Unión Europea, esta resistencia es responsable de aproximadamente 35.000 muertes al año. Un impacto comparable al de la gripe, el SIDA y la tuberculosis combinados. En España, el Plan Nacional contra la Resistencia a los Antibióticos estima aproximadamente 4.000 muertes al año. Supera las muertes por accidentes de tráfico.
El Grupo de Coordinación Interinstitucional de las Naciones Unidas sobre la Resistencia a los Antimicrobianos advierte que, sin medidas adecuadas, las enfermedades resistentes a los medicamentos podrían causar 10 millones de muertes anualmente para 2050, lo que equivale a una muerte cada tres segundos. Esta cifra podría haber aumentado debido al uso excesivo de antibióticos durante la pandemia de COVID-19.
El impacto económico también es considerable. Se estima que el tratamiento de infecciones bacterianas resistentes cuesta 412 mil millones de dólares al año. Las pérdidas de productividad debido a la resistencia a los antimicrobianos podrían representar 443 mil millones de dólares al año. En Estados Unidos, las infecciones causadas por bacterias resistentes le cuestan al sistema de salud 20 mil millones de dólares al año. En la Unión Europea genera costes sanitarios y pérdidas de productividad que ascienden a 1.500 millones de euros cada año. La ONU advierte que el daño económico podría alcanzar niveles catastróficos, empujando a millones de personas a la pobreza extrema.
Una de las tres amenazas
La resistencia a los antimicrobianos afecta no sólo a los humanos sino también a los animales, las plantas y el medio ambiente. Los expertos coinciden en que la resistencia a los antimicrobianos es una de las tres principales amenazas para la salud a las que se enfrenta la Unión Europea. Un dato alarmante es que la mitad de las infecciones se adquieren en los hospitales.
En las unidades de cuidados intensivos, muchas de estas infecciones son causadas por bacterias multirresistentes. La doctora María Cruz Soriano, jefa de la Unidad de Medicina Interna del hospital Ramón y Cajal de Madrid, señala que “más del 50% de los pacientes ingresados en una UCI tienen una infección activa. De ese porcentaje, la mitad son infecciones hospitalarias, lo cual es gravísimo”.
Ante esta crítica situación, la Comisión Europea ha propuesto medidas para reducir un 20% el consumo de antimicrobianos y promover el desarrollo de nuevos antibióticos. Ofrecen un año adicional de protección de datos regulatoria a los innovadores. Stella Kyriakides, comisaria europea de Salud y Seguridad Alimentaria, destaca la necesidad de incentivar el desarrollo de nuevos antimicrobianos mediante vales de exclusividad transferibles, ya que no se han desarrollado nuevos antimicrobianos desde los años 1980.
La Federación Europea de Asociaciones e Industrias Farmacéuticas ha mostrado su voluntad de contribuir activamente. Proponen un fondo de mil millones de dólares hasta 2030 para descubrir entre 2 y 4 nuevos antibióticos. Nathalie Moll, directora general de la federación, aclara que este fondo serviría de puente para ayudar a las pequeñas empresas biotecnológicas. Pero subraya que no puede sustituir a un sistema de incentivos adecuado.
Un débil rayo de esperanza
La Unión Europea está tomando medidas decisivas para abordar esta crisis, buscando equilibrar el uso prudente de antimicrobianos con el apoyo a la industria farmacéutica para garantizar la disponibilidad de tratamientos nuevos y eficaces en el futuro. Se han logrado avances similares en Estados Unidos con programas implementados por los CDC.
Pero el problema es peor en los países pobres con sistemas de salud precarios. Los pacientes más pobres tienen menos probabilidades de poder permitirse pruebas de laboratorio que les proporcionarían un tratamiento antibiótico más específico y eficaz. Incluso cuando logran hacerlo, es posible que no puedan permitirse el lujo de completar el tratamiento o que compren un producto más barato o una dosis más baja que la recomendada.
La resistencia a los antimicrobianos no sólo representa un desafío sanitario, sino también económico y de innovación. Los avances representan un rayo de esperanza en la lucha contra la resistencia a los antibióticos. Pero es imperativo actuar con urgencia para acelerar el desarrollo de medicamentos nuevos, más eficaces y de menor costo, y utilizar los existentes de manera responsable.
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