Guillermo Sánchez León
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Eureka. Antibióticos contra bacterias ¿hasta cuándo?

Los antibióticos durante años ha sido la mejor herramienta farmacológica que hemos dispuesto para luchar contra las bacterias, el problema es que lo hacen de forma indiscriminada: en nuestro cuerpo habitan miles de millones de bacterias sin las cuales no podríamos vivir (el microbiana). Además, las bacterias han aprendido a defenderse y cada vez lo hacen mejor, si no descubrimos nuevos antibióticos o otras formas de atacar a las bacterias infecciosas  (quizás los fagos) corremos el riesgo de que en pocos años las infecciones bacterianas causen mas muertes que el cáncer. Para tratar este tema en el programa de EUREKA, que puedes escuchar AQUÍ,  entrevistamos a Ramón Ignacio Santamaría Sánchez. Investigador del INSTITUTO DE BIOLOGIA FUNCIONAL Y GENOMICA.

 

Como complemento al programa trascribo el guión que me ha proporcionado mi colega en EUREKA Carlos Tejero

 

1)     Desde la antigüedad se trataron las infecciones mediante remedios naturales. Algunas de las civilizaciones más antiguas lucharon contra las infecciones usando varios tipos de mohos y extractos de plantas.  Por ejemplo, en el antiguo Egipto se utilizaba pan mohoso para aplicarlo sobre las heridas infectadas.

 

Sin embargo, no se supo hasta bien avanzado el siglo XIX que las infecciones estaban causadas por microorganismos. Veamos los hitos más importantes en este proceso.

 

El holandés Antonie van Leeuwenhoek fue el primero en observar con su microscopio diversos microorganismos:  en 1674 protozoos y en 1676  bacterias.

 

El nombre bacteria lo introdujo el naturalista alemán Christian Gottfried Ehrenberg en 1828.

 

El químico francés Louis Pasteur realizó entre 1860 y 1864 diversos experimentos que dieron soporte a la teoría que afirmaba que los microorganismos son la causa de las enfermedades infecciosas.

 

En 1880, el médico francés Alphonse Laveran, fue el primero en observar parásitos dentro de los glóbulos rojos de personas con malaria. Propuso que la malaria la causaba un protozoo, al cual se le dio posteriormente el nombre de Plasmodium, siendo esta la primera vez que se identificó a un protozoo como causante de una enfermedad infecciosa. Recibió el premio Nobel en 1907.

 

El médico alemán Robert Koch estableció en torno a 1878 los cuatro criterios básicos, los postulados de Koch, que sirven para demostrar científicamente que una enfermedad está causada por un microorganismo. La conexión entre las bacterias y las enfermedades fue finalmente demostrada por Koch en su trabajo sobre la tuberculosis publicado en 1882, probando que estaba causada por la bacteria Mycobacterium tuberculosis. Recibió el Nobel de Medicina en 1905.

 

2)      El biólogo y médico danés Christian Gram desarrollo en 1884 un método de tinción que distingue las bacterias en dos tipos. Las Gram-positivas que se tiñen de azul y son aquellas cuya parte exterior es una gruesa pared celular que recubre la membrana celular y las Gram-negativas que se tiñen de rojo y poseen en su exterior una membrana lipídica externa que recubre una fina pared celular que a su vez recubre la membrana celular.

 

3)      De modo general un antibiótico es cualquier sustancia anti microbiana activa contra las bacterias. Sin embargo, en medicina el termino antibiótico se reserva para referirse a aquellas sustancias producidas de modo natural por un microorganismo para luchar contra otros microorganismos, mientras que los compuestos antibacterianos completamente sintéticos no reciben el nombre de antibióticos, aunque su finalidad sea la misma.

 

Puede ser que un antibiótico solo impida el desarrollo de las bacterias, en cuyo caso se dice que es bacteriostático, o que mate las bacterias, en cuyo caso se dice que es bactericida.

 

Conviene señalar que los antibióticos no son efectivos contra los virus, como el del resfriado común o el de la gripe.

 

 

4)      El médico alemán Paul Ehrlich se especializó en la tinción de tejidos para su observación al microscopio.  A partir de la observación experimental de que unos tintes son capaces de teñir unos microorganismos y otros no, elaboró su idea de la “bala mágica” que selectivamente ataca solamente a los microbios que causan una infección pero no al resto. En torno a 1891 propuso que un tinte conocido como metileno azul, que era capaz de teñir el protozoo Plasmodium, podía ser útil para tratar la malaria. Se suele decir que el metileno azul es el primer medicamento completamente sintético, se usó para combatir la malaria hasta mediados de la década de 1940. Siguiendo con esta línea de investigación, descubrió varias sustancias que eran activas contra diversos microorganismos.

 

En 1906 comenzó una serie de experimentos sistemáticos para encontrar una sustancia que combatiera la bacteria Treponema pallidum que causa la sífilis. Durante este proyecto desarrolló las modernas técnicas de cribado que siguen usándose hoy en día en la industria farmacéutica. En 1909, en su experimento número 606, encontró una sustancia muy efectiva y con pocos efectos secundarios que comenzó a comercializarse en 1910 con el nombre de Salvarsan. Fue el primer medicamento sintético elaborado mediante consideraciones teóricas, siendo el más recetado mundialmente y el único capaz de curar la sífilis hasta la aparición de la penicilina en la década de 1940;  recibió el Nobel de Medicina en 1908.

 

5)      En 1928, el médico británico Alexander Fleming tras volver a su laboratorio después de unas vacaciones, vio que uno de sus cultivos de estafilococos aúreos había sido contaminado por el hongo Penicillium notatum, comprobando que las zonas en las que aparecía el hongo estaban libres de estafilococos. Esta observación, llevó a Fleming a afirmar que el hongo había secretado una sustancia, que llamó penicilina, la cual comprobó que era activa contra estafilococos y muchas otras bacterias Gram positivas. Aunque Fleming no fue el primero en observar los efectos antibacterianos de los hongos de la familia Pennicillium, en esto le precedió el francés Ernest Duchesne que en 1897 en su tesis de licenciatura en medicina había demostrado la utilidad de Pennicillium glaucum contra la bacteria que provoca el tifus, así como contra la bacteria Escherichia coli. Sin embargo, la increíble persistencia de Fleming fue la que marcó la diferencia. Durante 12 años después de su descubrimiento intentó interesar a los químicos en el problema de la purificación y estabilización de la penicilina, además proporcionó muestras de su cepa de Pennicillium a cualquiera que estuviera interesado en ella. Finalmente abandonó la idea en 1940, pero afortunadamente un equipo de la Universidad de Oxford liderado por Howard Florey y Ernest Chain publicó ese mismo año un artículo describiendo un método de purificación de la penicilina. Sus técnicas permitieron la producción masiva de penicilina a partir de 1945, año en el que Fleming, Florey y Chain recibieron el premio Nobel de Medicina.

 

6)      El bioquímico estadounidense de origen ucraniano Selman Waksman se especializó en el estudio de las bacterias presentes en el suelo. En 1923 descubrió que ciertas actinobacterias presentes en el suelo producían sustancias activas contra muchas bacterias comunes del suelo. En particular, analizó el género Streptomyces que es uno de los más extensos dentro de las actinobacterias. Su grupo de investigación descubrió a finales de la década de 1930 varias sustancias antibacterianas pero todas ellas resultaron ser tóxicas para los animales. En 1941 Waksman introdujo la palabra antibiótico. En 1943 su estudiante de doctorado Albert Schatz decubrió que la bacteria Streptomyces griseus producía un antibiótico al que denominaron estreptomicina, que resultó no ser tóxico y fue el primer medicamento capaz de curar la tuberculosis. En 1944 ensayos clínicos a gran escala demostraron que la estreptomicina era efectiva contra otras enfermedades que no podían curarse con penicilina, incluyendo el cólera, la peste bubónica y la fiebre tifoidea. En 1952 recibió el premio Nobel en solitario por sus “ingeniosos, sistemáticos y exitosos estudios de los microbios del suelo que condujeron al descubrimiento de la estreptomicina”. A partir del decubrimiento de la estreptomicina se desarrolló una intensa actividad investigadora en la búsqueda de nuevos antibióticos. Hasta ahora el género de bacterias Streptomyces es el que mayor número de antibióticos comerciales ha producido, estimándose su potencial de producción entorno a los 100.000 compuestos, de los cuales sólo una mínima parte es actualmente conocida.

 

 

guillermo
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