La resistencia a los antibióticos es cada vez más frecuente y amenaza con socavar los sistemas de atención médica en todo el mundo. Los antibióticos como penicilinas, cefalosporinas y carbapenémicos se conocen como β-lactámicos y son los más recetados en todo el mundo.
En el primer artículo, investigadores de la Universidad de Bristol definieron la importancia relativa de dos mecanismos asociados con la resistencia a los antibióticos β-lactámicos. En uno, las bacterias restringen la entrada de antibióticos en la célula; en el otro, las bacterias producen una enzima (una β-lactamasa), que destruye cualquier antibiótico que ingrese a la célula. Se descubrió que este último es el más importante de los dos mecanismos. Estos hallazgos implican que si se pueden desarrollar productos químicos para inhibir las enzimas β-lactamasas, una proporción significativa de la resistencia a los antibióticos podría revertirse con éxito.
Sobre la base de estos hallazgos, y trabajando en asociación con químicos de la Universidad de Oxford y la Universidad de Leeds, en el segundo documento, los investigadores de Bristol estudiaron la efectividad de dos tipos de inhibidores de la enzima β-lactamasa en una bacteria altamente resistente al antibióticos comunes.
Utilizando una variedad de enfoques, los autores estudiaron el avibactam, un inhibidor que se ha introducido recientemente en la práctica clínica, y un inhibidor del “boronato bicíclico”, que fue informado por primera vez por el equipo de Oxford / Leeds / Bristol en 2016.
Encontraron que ambos inhibidores no protegieron consistentemente el antibiótico β-lactámico, ceftazidima, del ataque de la enzima β-lactamasa. Sin embargo, cuando se combina con un antibiótico β-lactámico diferente, aztreonam, los inhibidores funcionaron extremadamente bien y mataron a algunas de las bacterias más resistentes que se hayan visto en la clínica.
El Dr. Matthew Avison, lector en Bacteriología Molecular de la Escuela de Medicina Celular y Molecular de la Universidad de Bristol, y autor principal de ambos estudios dijo:“Nuestra investigación en bacteriología ha demostrado que las β-lactamasas son el verdadero talón de Aquiles”de la resistencia a los antibióticos en las bacterias que matan a miles de personas cada año.
“El trabajo estructural / mecánico sobre las enzimas β-lactamasa, incluido el liderado por el Dr. Jim Spencer, está ayudando a impulsar el descubrimiento de los inhibidores de β-lactamasa, incluyendo la clase de boronato bicíclico potencialmente cambiante, que se demostró efectivo en nuestra investigación y recientemente exitoso en ensayos clínicos de fase uno”.
“Recientemente se han autorizado dos inhibidores de la β-lactamasa para uso clínico: avibactam y vaborbactam. Nuestro trabajo muestra que avibactam podría emplearse con mayor éxito con aztreonam en lugar de ceftazidima como su socio antibiótico. Estamos encantados de ver que esta combinación ha entrado en ensayos clínicos, y recientemente ha salvado la vida de un paciente en los EE. UU. que sufría de una infección previamente intratable”.
“Este es un momento emocionante para los investigadores que estudian los inhibidores de la β-lactamasa. Es la primera vez desde hace una década que hay una genuina positividad sobre nuestra capacidad para revertir la creciente marea de β-lactamasa, resistencia a los antibióticos”.