Hallan nuevo mecanismo de resistencia a los antibióticos

INVESTIGACIÓN
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ESPAÑA
Hallan un nuevo mecanismo de resistencia a los antibióticos

El uso de un agente antibacteriano que active la respuesta SOS, de reparación del ADN bacteriano, favorece que los integrones se propaguen y aumente la resistencia indiscriminada a los antibióticos, según un estudio en Science en el que han participado científicos españoles.

Patricia Morén. Barcelona - Viernes, 22 de Mayo de 2009 - Actualizado a las 00:00h.


La lesión del material genético bacteriano provoca la activación del sistema de reparación SOS y éste, a su vez, que se propaguen unos elementos genéticos, los integrones, que favorecen la aparición de resistencias frente a los antibióticos.

Este es el principal hallazgo de un trabajo titulado The SOS response controls integron recombination que publica hoy Science y que describe, por primera vez, el mecanismo que reza su título; ha sido dirigido por Jordi Barbé, catedrático de Microbiología y jefe del Grupo de Microbiología Molecular del Departamento de Genética y Microbiología de la Universidad Autónoma de Barcelona (UAB).

Desde hace años, su equipo se centra en la investigación del sistema de reparación del material genético de las bacterias y, hace casi un año, después de efectuar un análisis in silico con técnicas de bioinformática, identificó un elemento genético de las bacterias, los integrones, que se encuentran bajo el control del sistema de reparación SOS.

Los integrones, como si fueran piezas de un rompecabezas, se reestructuran dentro del ADN de las bacterias, añadiendo, separando o reordenando sus genes de forma aleatoria, modificando su capacidad de expresión y ajustando las necesidades de cada momento, que varían en función de las condiciones de estrés en las que se encuentre cada bacteria en concreto.

Este hallazgo supuso el punto de partida del trabajo que publica Science y en el que, junto al grupo de Barbé, también han participado investigadores del equipo de Iván Erill, actualmente profesor de Bioinformática de la Universidad de Maryland, y de Didier Mazel, de la Universidad de Limoges y el Instituto Pasteur.

El objetivo de los científicos ha sido comprobar si, efectivamente, estos elementos genéticos, los integrones, se hallan bajo el control del mecanismo SOS, que es el último sistema de reparación que activan las bacterias para corregir el daño que se produce en su material genético. A través de sus estudios in silico, han podido confirmar que, en efecto, la respuesta SOS bacteriana controla e incrementa al mismo tiempo la capacidad de incorporación y de movilidad de genes que se hallan en el interior de los integrones.

Y esta comprobación se ha hecho en varias especies de bacterias Gram negativas y responsables de enfermedades gastrointestinales, como la Vibrio cholerae, la Vibrio paraheaemolyticus y la Escherichia coli.

Otra evidencia importante, en referencia a los integrones, es que estos elementos genéticos contienen información que determina su resistencia a ciertos antibióticos, entre los cuales figuran la canamicina, la tetraciclina y la ampicilina.

A este respecto, en los estudios in silico se ha visto que, si se lesiona el material genético de las bacterias, los integrones se escampan, por indicación del sistema SOS de reparación, y se favorece al expresión de todos los genes de resistencia presentes en el integrón y su organización para contrarrestar la presencia de antibióticos o quimioterápicos.

Daños colaterales
La trascendencia de los resultados de este estudio estriban en que muchas veces el clínico receta antibióticos que tiene a mano, en función del microorganismo infectivo que ha encontrado, pero sin tener en cuenta su efecto. A raíz del estudio, se desprende que debería hacerse un uso más cautelar de los antibióticos, teniendo en cuenta aquéllos que actúan lesionando el ADN bacteriano, por sus efectos colaterales. "Hemos hallado un efecto colateral en el que nadie pensaba", ha comentado Barbé.
(Science. Vol 324. Pg. 1034; 2009).


El mensaje a los clínicos
Ciertos antibióticos, como las quinolonas, pueden afectar al ADN bacteriano, de modo que, si no se utilizan de forma controlada, pueden provocar una activación del sistema SOS bacteriano, la propagación de los integrones y que, a consecuencia de ésta, se induzcan resistencias antibióticas, con la particularidad de que estas resistencias no actuarían frente a las quinolonas, sino frente a otros antibióticos. "Se estaría generando un riesgo de resistencias más allá" de las quinolonas, ha comentado el investigador Jordi Barbé. Por esta razón, ha destacado que "los antibióticos que actúan contra el ADN bacteriano no se pueden utilizar de forma alegre, sino con mucho cuidado, sobre todo el en caso de las quinolonas", que, a la luz de los últimos resultados, deberían formar parte de los antibióticos de reserva que hay en los hospitales, en lugar de usarlos de forma indiscriminada, ha expuesto.