La resistencia a los antibióticos es un urgente problema de salud mundial, y el equipo de Jordi Garcia-Ojalvo en el Departamento de Medicina y Ciencias de la Vida (MELIS-UPF), en colaboración con científicos y científicas de la Universidad de California en San Diego, han descubierto una estrategia innovadora para hacerle frente.
El estudio revela que limitar la disponibilidad de magnesio (Mg²⁺) a las bacterias resistentes a los antibióticos podría dificultar su supervivencia y evitar la propagación de la resistencia sin necesidad de desarrollar nuevos antibióticos.
La investigación se centra en el ribosoma, un componente celular crítico al que se dirigen antibióticos como la eritromicina. Una cepa mutante de Bacillus subtilis (L22) presenta alteraciones ribosómicas que le confieren resistencia a los antibióticos. Sin embargo, estas mutaciones imponen un coste fisiológico: los ribosomas mutantes acumulan más magnesio, dejando menos disponibilidad para procesos esenciales como la producción de ATP, crucial para la energía celular. Esta desventaja se acentúa cuando el magnesio ambiental es escaso, lo que limita la supervivencia de las bacterias mutantes en comparación con las cepas no mutadas.
Limitar los niveles de magnesio en el medio ambiente podría ayudar a limitar la propagación de cepas resistentes a los antibióticos
Utilizando modelos computacionales, los investigadores confirmaron la conexión entre la dinámica del Mg²⁺ y la supervivencia bacteriana. Los resultados sugieren que la manipulación de los niveles de magnesio en el medio ambiente podría servir como un enfoque innovador para limitar la propagación de cepas resistentes a los antibióticos, ofreciendo una nueva dimensión a la lucha contra la resistencia a los antimicrobianos.
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