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BIOTECNOLOGÍA: un dúo anticuerpo-antibiótico apunta a células de Staphylococcus aureus que sobreviven dentro de células huésped.

 

Cuando el Staphylococcus aureus se cuela en nuestros cuerpos, generalmente vive fuera de nuestras células. Pero a veces los microbios invaden las células, como si se escondieran de los tratamientos antibióticos, provocando infecciones prolongadas y recaídas.

 

Investigadores de Genentech han desarrollado un conjugado anticuerpo-antibiótico (AAC, por sus siglas en inglés) que ataca a los Staphylococcus aureus refugiados en células huésped. Los estudios preclínicos han mostrado que los AAC son más efectivos que los métodos tradicionales para eliminar infecciones de Staphylococcus aureus en ratones (Nature 2015, DOI: 10.1038/nature16057).

 

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Anticuerpo de Staphylococcus aureus. Dentro de las células huésped, las proteasas rompen el espaciador del AAC y liberan las moléculas de ‘rifalogue’ que acaban matando a las bacterias. (El modelo no está a escala).

 

En las últimas décadas, se han encontrado evidencias de que algunos patógenos tienen tendencia a escapar dentro de células huésped, dice Sanjeev Mariathasan, que lideró el equipo en Genentech. “La pregunta era: ¿cómo matamos a esas bacterias? ¿Son la razón de las recaídas y de las infecciones recurrentes?”

 

Para intentar responder a esas preguntas, los científicos de Genentech empezaron confirmando que esas células con bacterias “escondidas” suponían un problema. Para ello compararon ratones infectados con Staphylococcus aureus resistente a meticilina (MRSA, por sus siglas en inglés) recluido dentro de células inmunitarias de ratón con otros infectados con MRSA libre. Después de cuatro días sin tratamiento, muchos de los ratones infectados con MRSA confinado mostraban mayores cargas bacterianas. Además, una vez que se empezaba a tratar a los ratones con antibióticos, se vio que estos tratamientos no eran efectivos para eliminar las bacterias enclaustradas.

 

Los científicos crearon un anticuerpo de Staphylococcus aureus que se une a ciertos azúcares de la membrana celular de las bacterias. Enlazaron a cisteínas desemparejadas en estos anticuerpos un antibiótico derivado de la rifamicina, llamado ‘rifalogue’, usando un espaciador molecular. Cientos de estos AAC pueden unirse a la membrana de las bacterias antes de que éstas invadan las células huésped. Tras esto, unas proteasas que hay dentro de la célula rompen el puente del conglomerado AAC y se libera el fármaco ‘rifalogue‘.

 

El AAC “convierte el patógeno en un caballo de Troya”, dice Kim Lewis, director del Centro de Descubrimientos Antimicrobianos de la Northeastern University. “El antibiótico se libera para matar tanto a las bacterias que ya están dentro de las células como a las que van llegando conforme avanza la infección”.

 

Los Staphylococcus aureus permanecen durante dos o tres días en una célula huésped antes de mudarse a otra. Mariathasan explica que la larga vida media de los AAC les permite aferrarse a las bacterias en cualquier momento del proceso de invasión. “Mientras los AAC están dentro del paciente,”, dice, “capturan y matan a las bacterias, acabando con el círculo vicioso de las recaídas.”

 

En ratones con infecciones de MRSA sistemáticas, los investigadores descubrieron que una única dosis de AAC era capaz de eliminar totalmente las bacterias en menos de 24 horas ̶ muchísimo más rápido que los tratamientos convencionales con vancomicina. Genentech ha patentado esta tecnología y Mariathasan dice que el grupo está “estudiando seriamente” la posibilidad de explorar las posibilidades de los AAC en humanos.

 
Artículo original publicado por Judith Lavelle en C&EN
Copyright © 2015, por la American Chemical Society. Todos los
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autorizada por un acuerdo especial con la American Chemical
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Web: Gomobel
Licenciado en Química por la Universidad de Zaragoza. Erasmus en la Universidad Pierre y Marie Curie de París. Actualmente realizo mi tesis doctoral sobre Química Bioorgánica en el Instituto de Síntesis Química y Catálisis Homogénea (UZ-CSIC). Divulgo todo lo que puedo porque me encanta, podéis leerme en @electrones, @isqch_divulga y escucharme en @elnanoscopio y @sciencebitches.

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