La resistència als antibiòtics és un problema urgent de salut global, i l’equip de Jordi Garcia-Ojalvo al Departament de Medicina i Ciències de la Vida (MELIS-UPF), en col·laboració amb científics i científiques de la Universitat de Califòrnia a San Diego, han descobert una estratègia innovadora per abordar-lo.
L’estudi revela que limitar la disponibilitat de magnesi (Mg²⁺) per a bacteris resistents als antibiòtics podria dificultar la seva supervivència i evitar la propagació de la resistència sense necessitat de desenvolupar nous antibiòtics.
La investigació se centra en el ribosoma, un component crític de les cèl·lules que és objectiu d’antibiòtics com l’eritromicina. Una soca mutant de Bacillus subtilis (L22) té alteracions ribosòmiques que li confereixen resistència als antibiòtics. Tanmateix, aquestes mutacions imposen un cost fisiològic: els ribosomes mutants acumulen més magnesi, deixant-ne menys de disponible per a processos essencials com la producció d’ATP, que és crucial per a l’energia cel·lular. Aquest desavantatge es fa més evident quan el magnesi ambiental és escàs, restringint la supervivència de les soques mutants en comparació amb les no mutades.
Limitar els nivells de magnesi a l’entorn podria ajudar a restringir la propagació de soques resistents als antibiòtics.
Mitjançant models computacionals, els investigadors han confirmat la connexió entre la dinàmica del Mg²⁺ i la capacitat de sobreviure dels bacteris. Els resultats suggereixen que manipular els nivells de magnesi a l’entorn podria ser una aproximació innovadora per limitar la propagació de soques resistents als antibiòtics, oferint una nova dimensió en la lluita contra la resistència antimicrobiana.
Chae Moon E, Modi T, D Lee D-Y, Yangaliev D, Garcia-Ojalvo J, Ozkan SB, Gürol MS. Physiological cost of antibiotic resistance: Insights from a ribosome variant in bacteria. https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adq5249
