Describen cómo se ‘alimentan’ de penicilina algunas bacterias

Algunos microorganismos pueden emplear antibióticos como sustento. Descubrir cómo lo hacen será de gran ayuda en la lucha contra las resistencias farmacológicas.

Redacción | 30/04/2018 17:00

Gautam Dantas, investigador de la Universidad de Washington. (DM)

El microbioma del suelo puede producir, resistir a o degradar antibióticos, e incluso puede catabolizarlos. Ante el escaso conocimiento sobre el catabolismo antibiótico, un equipo dirigido por Gautam Dantas, de la Universidad de Washington, ha llevado a cabo una investigación, cuyos resultados se publican en Nature Chemical Biology, que describe una vía para el catabolismo de la penicilina en cuatro aislados.

Los investigadores estudiaron cuatro especies distintas de bacterias del suelo que eran capaces de sobrevivir solo con penicilina. Identificaron tres grupos de genes que se activaban mientras las bacterias comían penicilina, pero se inactivaban cuando catabolizaban glucosa. Esos tres conjuntos de genes corresponden a las tres etapas que permiten a las bacterias transformar un compuesto letal en su sustento.

En primer término, inactivaban la penicilina mediante la enzima beta-lactamasa, una estrategia común de resistencia. A continuación se valían de otras enzimas, halladas por primera vez en este estudio (amidasa y ácido fenilacético), que contribuyen a descomponer la penicilina inactivada para poder utilizarla como combustible.

Lucha contra las resistencias

Entender las etapas clave en esa conversión de los antibióticos en alimento podría contribuir al diseño de bacterias capaces de limpiar el suelo y los ríos contaminados con medicamentos y, de esta manera, ralentizar la expansión de la resistencia farmacológica.

Con el fin de explorar esta posibilidad, los científicos consiguieron que una cepa de Escherichia coli sobreviviese y se desarrollase solo con penicilina. Normalmente, esa bacteria requiere glucosa pero, convenientemente modificada, fue capaz de salir adelante con una dieta exclusiva de penicilina.

"Hace 10 años nos asombramos del hecho de que las bacterias pudiesen comer antibióticos", ha señalado Dantas. "Pero ahora todo está empezando a cobrar sentido. Se trata simplemente del carbono: cuando hay carbono, tiene que existir una forma de aprovecharlo. Ahora que entendemos como lo hacen las bacterias, podemos empezar a pensar en cómo emplear esta habilidad para eliminar los antibióticos allí donde estén causando daño".