Un nuevo antibiótico húngaro destruye las bacterias destruyendo la pared celular.
Según las proyecciones de la OMS, podemos temer a los gérmenes resistentes a los antibióticos para 2050, porque las infecciones causadas por microorganismos resistentes a los antibióticos convencionales pueden ser la principal causa de muerte. Para combatirlos se necesitan nuevos tipos de compuestos con un modo de acción único. Los investigadores del Centro de Investigación de Ciencias Naturales HUN-REN (HUN-REN TTK) ahora se han embarcado en una nueva dirección esperanzadora. El primer análisis exhaustivo de la OMS de 2020 ya ha demostrado que las bacterias resistentes causaron 1,27 millones de muertes en 2019. Lamentablemente, esta cifra se duplica cada año. Una forma de combatir las superbacterias es la llamada terapia con fagos, cuando son eliminadas por un virus. La investigación en este sentido se lleva a cabo, por ejemplo, en el Centro de Investigaciones Biológicas de Szeged. Otra posibilidad prometedora es el desarrollo de antibióticos con un mecanismo de acción completamente nuevo. Este puede ser el caso de un nuevo antibiótico húngaro que destruye la pared celular.
Tamas Beke Somvai, jefe del grupo de investigación de autoorganización de biomoléculas de HUN-REN TTK, habló sobre el nuevo descubrimiento y afirmó que los sistemas de células pequeñas en las bacterias son sorprendentemente adaptables. A veces se construye una colonia entera en una noche. Además, según las últimas investigaciones, algunas bacterias secretan “bolas de alarma” de tamaño nanométrico cuando mueren, transmitiendo así a sus compañeras los conocimientos necesarios para sobrevivir. Esta asombrosa adaptabilidad también predice que la batalla contra las superbacterias deberá abordarse desde varias direcciones.
El cuerpo humano también contiene péptidos naturales, llamados péptidos antimicrobianos.
El grupo de investigación ha diseñado estructuras supramoleculares (de hecho, nuevos antibióticos) que combinan los mecanismos bactericidas de los péptidos naturales con la bioestabilidad preferida de los compuestos no naturales. Hasta ahora no han podido observar cómo «atacan» los péptidos. Por otro lado, los húngaros pudieron rastrear cómo se organizan en estructuras supramoleculares en la superficie de las células bacterianas utilizando microscopios de transmisión y microscopios electrónicos criogénicos.
“Según los registros, las placas que se forman crecen, como si fueran cuchillos, dentro de la pared celular y penetran en el interior de la bacteria. Al perforarla, se produce una fuga que finalmente provoca la muerte de la bacteria. una pequeña cantidad de placas penetran en la célula. Las bacterias bacterianas son suficientes para dañar la pared celular. Además, según las pruebas, los péptidos inhiben el crecimiento bacteriano incluso en concentraciones muy bajas”, resumió Tamas Piki Somvai.
Imágenes microscópicas y simulaciones de dinámica molecular confirmaron que la formación de láminas a base de péptidos depende de la interacción con grupos fosfato. Incluso en presencia de iones de fosfato inorgánicos simples, se forman formas laminares en bandas donde las bandas individuales constan de dos capas peptídicas. Están unidos entre sí por iones fosfato y estabilizados por enlaces de hidrógeno.
El trabajo de los investigadores de HUN-REN TTK es innovador en varios sentidos. Por un lado, han conseguido diseñar un antibiótico a base de péptidos que se activa in situ uniéndose a células bacterianas. Por otro lado, fueron los primeros en obtener una visión visual directa de la acción de los péptidos bactericidas.
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