Nueva arma para combatir resistencia a los antibióticos

Un equipo de investigadores de la Universidad estadounidense de Pensilvania, descubrió que unos microbios llamados arqueas, pueden convertirse en una nueva herramienta contra una de las amenazas para la salud más urgentes de la actualidad, que es la resistencia a los antibióticos 

De acuerdo con un informa de la página web de la institución, se explica que las arqueas, grupo de microorganismos unicelulares, han sobrevivido miles de millones de años en ácidos hirvientes, respiraderos de aguas profundas y salares.

Los científicos utilizaron inteligencia artificial para identificar compuestos previamente desconocidos en estos microorganismos que podrían impulsar el desarrollo de antibióticos de próxima generación, explican en su estudio, publicado en Nature Microbiology.

César de la Fuente, el autor principal del trabajo, señala que los esfuerzos anteriores para encontrar nuevos antibióticos se han centrado principalmente en hongos, bacterias y animales. El propio laboratorio de De la Fuente había utilizado Inteligencia Artificial para identificar candidatos a antibióticos en diversas fuentes, desde el ADN de organismos extintos hasta sustancias químicas presentes en venenos animales.

Ahora, el equipo del científico aplicó modelos de Inteligencia Artificial a un nuevo conjunto de datos: las proteínas de cientos de microbios antiguos. "Hay todo un nuevo ámbito de la vida por explorar", destacó el científico 

Aunque bajo el microscopio se parecen a las bacterias, las arqueas difieren en su genética, membranas celulares y bioquímica de las bacterias y de los organismos eucariotas que incluyen a plantas, animales y hongos.

Dado que las arqueas a menudo prosperan donde pocos organismos pueden soportar presiones extremas, sustancias químicas tóxicas y temperaturas extremas, su biología ha evolucionado de maneras inusuales.

Esto las convierte en una fuente prometedora, aunque en gran parte desaprovechada, de nuevas herramientas moleculares, incluyendo compuestos que podrían funcionar como antibióticos, pero de forma diferente a las que se utilizan actualmente.

Los investigadores utilizaron una herramienta de inteligencia artificial llamada APEX para identificar candidatos a antibióticos entre la biología antigua. Los científicos analizaron las propiedades antibacterianas de proteínas arqueasinas presentes en las células de 233 variedades de estos microbios.

Los cálculos demostraron que más de 12.000 de los péptidos (cadenas cortas de aminoácidos, una especie de bloques de construcción de las proteínas) estudiados podrían bloquear la actividad de importantes sistemas celulares y enzimas de patógenos.

Luego, los investigadores seleccionaron 80 arqueasinas para probarlas contra bacterias reales.

El 93% de ellas, mostró actividad contra al menos una bacteria, mientras que el efecto de uno de estos compuestos resultó comparable con el de la polimixina B, antibiótico utilizado como último recurso contra infecciones resistentes a fármacos.

"La investigación demuestra que existen potencialmente muchos antibióticos por descubrir en las arqueas", resaltó De La Fuente.