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» » » Los antibióticos dan lugar a nuevas comunidades de dañinas bacterias


Referencia: Science Daily.com , 23 de febrero 2015
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La mayoría de la gente se ha tomado un antibiótico para tratar una infección bacteriana. Ahora, los investigadores de la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill y la Universidad de San Diego, La Jolla, revelan que la forma en que a menudo pensamos acerca de los antibióticos, como máquinas directas de matar, necesita ser revisada. El trabajo no sólo añade una nueva dimensión a la forma en que tratamos a las infecciones, sino que podría cambiar nuestra comprensión de por qué las bacterias son las primeras en producir antibióticos.

Los investigadores han identificado una actividad
inesperada de antibióticos, lo que podría
remodelar nuestra comprensión de por qué
evolucionaron los antibióticos apuntando
hacia implicaciones sanitarias de gran dimensión.
Crédito: © Oleksii Nykonchuk / Fotolia
El trabajo ha sido dirigido por Elizabeth Shank, profesora asistente de biología en UNC-Chapel Hill College of Arts, y de microbiología e inmunología en la Escuela de Medicina, y Rachel Bleich, un estudiante graduado en la UNC-Chapel Hill Eshelman School of Pharmacy.

"Durante mucho tiempo hemos pensado que las bacterias crean antibióticos por las mismas razones que las amamos, porque matan a otras bacterias", dijo Shank, cuyo trabajo apareció el 23 de febrero en Proceedings of the National Academy of Sciences. "Sin embargo, los antibióticos pueden a veces tener molestos efectos secundarios, como la formación de estimulantes biopelículas."

Shank y su equipo, demuestran ahora que este efecto secundario, la producción de biopelículas, no es un efecto secundario después de todo, sino que sugiere que las bacterias pueden haber evolucionado para producir antibióticos con el fin de producir las biopelículas y no sólo por su capacidad de matar.

Las biopelículas son comunidades de bacterias que se forman sobre las superficies, los dentistas suelen referirse a este fenómeno como placa. Las biopelículas están en todas partes. En muchos casos, pueden ser beneficiosas, como cuando protegen las raíces de las plantas de los patógenos. Pero también pueden hacer daño, por ejemplo cuando se forman en los catéteres médicos o los tubos de alimentación de los pacientes, provocando la enfermedad.

"No resulta sorprendente que muchas bacterias formen biopelículas en respuesta a los antibióticos, ya que les ayuda a sobrevivir a un ataque, pero siempre se ha pensado que se trataba de una respuesta de estrés en general, una especie de efecto secundario no específico de los antibióticos. Nuestros resultados indican que esto no es cierto. Hemos descubierto que un antibiótico que activa muy específicamente la formación de biopelículas, y lo hace de manera que no tiene nada que ver con su capacidad de matar."

Shank y su equipo ya informaron anteriormente de que la bacteria del suelo Bacillus cereus podría estimular a la bacteria Bacillus subtilis para formar una biopelícula, como respuesta a una desconocida señal secretada. La B. subtilis se halla en el suelo y en el tracto gastrointestinal de los seres humanos.

Usando la espectrometría de masas para formar imágenes, identificaron posteriormente un compuesto de señalización que induce a la producción de la película conocida como thiocillin, que pertenece a una clase de antibióticos llamados thiazolyl peptide, los cuales son producidos por una diversidad de bacterias.

En ese momento, Shank y sus colegas sabían que thiocillin tenían dos funciones muy específicas y diferentes, pero no sabía por qué, y quería saber cómo funcionaba. Fue entonces cuando modificaron la estructura de thiocillin de forma que eliminó la actividad antibiótica de thiocillin, aunque eso no detuvo la producción de biopelículas.

"Eso sugiere que los antibióticos de forma independiente y simultanea pueden inducir la formación de biopelículas potencialmente peligrosas en otras bacterias, y que estas actividades pueden estar actuando a través de vías de señalización específicas", afirmó Shank. "Esto ha generado más discusión acerca de la evolución de la actividad antibiótica y, sobre el hecho de que algunos antibióticos utilizados terapéuticamente, puedan inducir la formación de biopelículas de forma fuerte y específica, lo cual tiene amplias implicaciones para la salud humana."

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- Fuente: University of North Carolina at Chapel Hill.
- Publicación: Rachel Bleich, Jeramie D. Watrous, Pieter C. Dorrestein, Albert A. Bowers, and Elizabeth A. Shank. Thiopeptide antibiotics stimulate biofilm formation in Bacillus subtilis. PNAS, February 23, 2015 DOI: 10.1073/pnas.1414272112 .
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Editor del blog Pedro Donaire

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