Troben un nou procés de resistència a fàrmacs en bacteris / UAB / UMBC
Un equip d’investigadors ha descobert un nou procés capaç de generar resistència a fàrmacs antibacterians sintètics en poblacions bacterianes molt abans del seu ús clínic.
La recerca ha estat liderada per Jordi Barbé, investigador del Grup de Microbiologia Molecular de la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB) i Ivan Erill, del Departament de Biologia de la Universitat de Maryland Baltimore County (UMBC), i publicada a “Frontiers in Microbiology”.
Els investigadors han analitzat l’alt volum de genomes bacterians disponibles per identificar l’origen dels elements genètics mòbils portadors de resistència a sulfamides que es detecten freqüentment en superbacteris als hospitals.
Mitjançant l’anàlisi comparativa de seqüències i tècniques filogenètiques, han pogut establir que els gens de resistència a sulfamides van aparèixer en dues famílies de bacteris del terra (Rhodobiaceae i Leptospiraceae) fa més de 600 milions d’anys, a partir d’una mutació en el gen diana d’aquest fàrmac. Els gens identificats van ser mobilitzats ràpidament i transferits a d’altres bacteris, a partir de l’ús massiu de la sulfamida en l’agricultura i en clínica, a mitjans del segle XX.
La descripció d’un procés capaç d’originar resistència a fàrmacs antibacterians abans de la seva invenció i en absència de substàncies anàlogues naturals que afavoreixin l’aparició de gens de resistència té importants repercussions per al desenvolupament i praxi de futurs fàrmacs, segons els investigadors.
“La troballa confirma la necessitat de fer servir una teràpia combinada multifàrmac que ataqui diversos mecanismes de resistència en l’àmbit hospitalari. D’altra banda, atès que l’origen dels gens de resistència s’han trobat en bacteris que viuen al subsòl i als aqüífers, ens alerta de la necessitat de reduir l’ús actual d’antibacterians en agricultura”, assenyala Ivan Erill.
“La nostra hipòtesi és que la ingent variabilitat genètica dels bacteris hauria afavorit la mutació dels gens de resistència que hem identificat sense necessitat que hi hagués la pressió selectiva de la sulfamida o cap substància similar a la natura”, explica Jordi Barbé. “En aquest sentit, l’estudi posa de relleu que el vast pangenoma bacterià pot permetre seleccionar i mobilitzar ràpidament resistències ja existents davant la introducció d’un fàrmac de nova síntesi”, conclou.
Una resistència inesperada
Els fàrmacs antibacterians sintètics com la sulfamida es creen a partir de substàncies químiques dissenyades íntegrament al laboratori, mentre que els antibiòtics estan basats en les que generen microorganismes com ara virus, fongs, llevats o bacteris.
A la natura es poden trobar gens de resistència als antibiòtics abans de la seva aplicació clínica, perquè els mateixos microorganismes els generen enfront les substàncies antibacterianes dels seus competidors. Però no és tan esperable que aquest fenomen es doni també respecte als fàrmacs de síntesi. I en cap cas s’ha trobat un procés com el descrit en aquest estudi, identificant una mutació en el gen diana del fàrmac, afirmen els investigadors.
La sulfamida va ser el primer antibacterià sintètic utilitzat en l’àmbit clínic en la primera meitat del segle passat. Actualment es fa servir en la primera línia d’intervenció clínica, junt amb altres fàrmacs, sobretot en països en desenvolupament. També s’utilitza molt com a tractament preventiu en agricultura.♦
Referència: Sánchez-Osuna, M., Cortés, P, Barbé, J., Erill, I. Origin of the Mobile di-hydro-pteroate synthase gene determining sulfonamide resistance in clinical isolates. Front. Microbiol., 10 January 2019. https://doi.org/10.3389/fmicb.
Imatge: L’equip d’investigadors que ha realitzat l’estudi. D’esquerra a dreta, Ivan Erill, Pilar Cortés, Jordi Barbé i Miquel Sánchez-Osuna.
