Nueva generación de antibióticos afecta detección del quórum

Los desarrolladores de drogas están trabajando en una nueva generación de antibióticos que no matan a las bacterias, sino que afectan el sistema de comunicación conocido como detección del quórum, lo cual induce que los microorganismos fabriquen toxinas causantes de enfermedades.

Varios tipos de bacterias, incluyendo patógenos humanos, como Vibrio cholerae y Escherichia coli O157:H7, pueden crecer dentro de un huésped sin afectarlo, hasta que alcanzan cierta concentración. Se vuelven agresivos cuando sus números se vuelven lo suficientemente grandes como para superar el sistema inmune del huésped y formar un biofilm, produciendo enfermedad. El idioma de la detección del quórum se basa en que la población bacteriana produzca y detecte moléculas de señalización conocidas como autoinductores.


Investigadores del Colegio de Medicina Albert Einstein (New York, NY, EUA) se concentraron en la enzima bacteriana 5'-metiltioadenosina/S-adenosilhomocisteína nucelosidasa (MTAN), la cual está involucrada en las vías de detección del quórum, relacionadas con la S-adenosilmetionina, que inducen factores bacterianos de patogenia. Para bloquear la actividad de MTAN, crearon una serie de análogos de estado de transición, MT-DADMe-Inmucilina-A, EtT-DADMe- Inmucilina -A, and BuT-DADMe- Inmucilina -A, que son inhibidores de unión de inicio lento de la MTAN de V. cholerae (VcMTAN).

Los resultados publicados en la edición en línea del 8 de marzo de 2008 de la revista Nature Chemical Biology revelaron que en las células de V. cholerae, los compuestos eran inhibidores potentes de MTAN. El análisis estructural de VcMTAN con BuT-DADMe- Inmucilina -A reveló interacciones que contribuían con la gran afinidad. Los compuestos afectaban la producción del autoinductor en una forma dependiente de la dosis, sin afectar el crecimiento. MT- y BuT-DADMe- Inmucilina -A, también inhibían la producción de autoinductor-2 en la E. coli O157:H7 enterohemorrágica.

Al atacar la detección del quórum en lugar del crecimiento bacteriano, las drogas nuevas evitan que las bacterias se estimulen para generar resistencia. Los investigadores ensayaron los compuestos en 26 generaciones sucesivas de las dos especies bacterianas y encontraron que la 26ª generación era tan sensible a los antibióticos como la primera. "En nuestro laboratorio, llamamos a estos agentes, antibióticos sempiternos”, dijo el autor principal, Dr. Vern Schramm, profesor de bioquímica en el Colegio de Medicina Albert Einstein.

Enlace relacionado:
Albert Einstein College of Medicine