Pocos habrán pasado por alto las advertencias sobre la creciente amenaza de la resistencia a los antibióticos y las nefastas predicciones de un inminente «apocalipsis posterior a los antibióticos». Y tenemos razón al preocuparnos: los microbios que son resistentes a los antibióticos de uso común están afectando nuestra capacidad para tratar y controlar las enfermedades infecciosas. Intuitivamente, la estrategia más obvia para abordar esta crisis y mantenerse un paso por delante de las bacterias sería identificar y desarrollar nuevos antibióticos.

Idealmente, estos nuevos compuestos matarían a las bacterias, sin efectos secundarios para el huésped, y operarían de una manera que hiciera imposible que las bacterias desarrollen resistencia a ellos. Sin embargo, hasta ahora no hemos logrado producir tal medicamento. Dada la asombrosa capacidad de las bacterias para adaptarse y evolucionar, ¿es posible?

La historia evolutiva de la resistencia.

La gran mayoría de los medicamentos que se utilizan hoy en día se han producido modificando los productos de microorganismos que existen desde hace millones de años. El suelo, que alberga una gran complejidad ecológica y diversidad genética, es, con diferencia, el hábitat natural más importante para la producción de antibióticos. En tal entorno, los productores de antibióticos viven en comunidades densamente pobladas con todo tipo de otras bacterias. Esto significa que sus vecinos han tenido millones de años para inventar medidas creativas para evitar la muerte por la acción de los antibióticos.

Por lo tanto, la resistencia es un fenómeno muy antiguo, que existe mucho antes de que empezáramos a utilizar los antibióticos para controlar las enfermedades. De hecho, la secuenciación del genoma de la cepa bacteriana más antigua almacenada en una colección de cultivos, aislada durante la Gran Guerra de un soldado que murió de disentería, reveló que esta cepa era resistente a la penicilina y la eritromicina. Esto fue a pesar del hecho de que estos medicamentos no se administraron hasta muchos años después. Aún más sorprendente, se han detectado genes muy similares a los genes de resistencia contemporáneos en muestras de núcleos de hielo de 30,000 años de antigüedad.

Esto puede explicar en parte cómo la resistencia a los antibióticos ha evolucionado tan rápidamente. Además, en determinadas circunstancias, las bacterias también pueden inventar resistencia desde cero sin adquirir genes de resistencia preexistentes. Cuando se exponen a un determinado antibiótico durante mucho tiempo, las bacterias eventualmente adquirirán una mutación que las hará resistentes.

Sin embargo, muchos antibióticos atacan estructuras bacterianas que no están codificadas por un solo gen, sino que se producen a través de vías más complejas. Por ejemplo, la pared celular, que da a la mayoría de las células bacterianas su forma y estabilidad, se produce a través de una ruta biosintética que involucra una molécula conocida como Lípido II. Este proceso es un objetivo muy popular para los antibióticos como la vancomicina, que funciona al unirse al lípido II y, por lo tanto, impide que las bacterias produzcan su pared celular.

De hecho, cuando se descubrió este antibiótico en la década de 1950, se supuso que era «a prueba de resistencia». Esto se debe a que la molécula de lípido II es producida por una serie de enzimas y, por lo tanto, no puede cambiarse mediante una simple mutación.

Aunque pasaron varias décadas antes de que aparecieran las primeras infecciones con bacterias resistentes, desde la década de 1980 se ha convertido en un problema tan central en la atención médica moderna que los enterococos resistentes a la vancomicina (ERV) se conocen como una de las nuevas «superbacterias». Entonces, ¿cómo sucedió eso? Resultó que estas bacterias ERV habían «aprendido» de alguna manera a producir una forma ligeramente diferente de Lípido II a la que el antibiótico no se puede unir.

¿Medicamentos a prueba de evolución?

Este ejemplo ilustra que todo lo que se necesita es tiempo y un poco de presión de selección para que la evolución escoja las bacterias que mejor se adaptan a cualquier condición nueva. La supervivencia del más apto es un principio bien conocido de la teoría de la evolución, y se aplica tanto a las bacterias resistentes a los antibióticos como a las plantas y los animales.

¿Es, por lo tanto, solo una cuestión de tiempo hasta que nos quedemos sin formas de tratar las enfermedades infecciosas? Bueno, parece poco probable que alguna vez encontremos un antibiótico que sea completamente resistente a la resistencia, incluso contra los medicamentos recién descubiertos. Por supuesto, esto no significa que debamos abandonar nuestra búsqueda. Recientemente se han descubierto nuevos compuestos prometedores, y los nuevos medicamentos al menos ayudarán a detener la marea por un tiempo.

Pero para que un fármaco sea verdaderamente a prueba de evolución, es posible que debamos buscar en otra parte y, afortunadamente, hay opciones. Un desarrollo reciente prometedor son los «fármacos anti virulencia». En lugar de matar las bacterias, estos medicamentos pretenden simplemente desarmarlas, bloqueando su capacidad para causar enfermedades. Debido a que las bacterias aún podrán sobrevivir normalmente en presencia de tales fármacos, se piensa que no debería haber o sólo una presión de selección muy débil para la evolución de la resistencia a los fármacos.

Y, por supuesto, también está el punto obvio de reducir nuestro uso de antibióticos. Esto se puede lograr mediante regulaciones más estrictas, especialmente sobre el uso de antibióticos en la agricultura, pero también se puede lograr reduciendo nuestra necesidad de antibióticos. Históricamente, la mejora de la higiene en los hospitales, el aumento del saneamiento, una mejor dieta y el desarrollo de vacunas han contribuido enormemente a la lucha contra las bacterias. Estos seguirán siendo al menos tan importantes como la búsqueda de nuevos antibióticos en el futuro.

https://www.weforum.org/agenda/2016/03/will-we-ever-create-resistance-proof-antibiotics