Nueva generación de antibióticos puede encontrarse con péptidos pequeños

A medida que las bacterias resistentes a los medicamentos (o "superbacterias") se vuelven más fuertes y nos quedamos sin antibióticos actuales para matarlos, aumenta la presión para encontrar nuevos tipos de medicamentos efectivos. Ahora, un equipo en Alemania sugiere que los péptidos pequeños, que pueden atacar a las bacterias de diferentes maneras, tienen el potencial de formar una nueva generación de antibióticos.

Un nuevo estudio publicado en el Procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias, PNASy liderado por investigadores de la Universidad Ruhr Bochum (RUB), muestra cómo los péptidos, cadenas cortas de aminoácidos que son más pequeños que las proteínas, pueden desarrollarse para atacar las células bacterianas sin dañar las células humanas, al tiempo que dificultan el desarrollo de los patógenos. resistencia a ellos.

Estudios previos ya han demostrado que muchos péptidos antimicrobianos interactúan con la membrana celular de las bacterias, matándolos a través de esta ruta.

Pero para autorizar nuevos medicamentos, las autoridades federales necesitan información detallada sobre la biología subyacente y garantías de que la forma en que el nuevo fármaco ataca a las células patógenas no daña las células humanas.

El equipo de RUB ha estado estudiando un péptido llamado MP196, que representa un grupo de péptidos muy pequeños con carga positiva, péptidos catiónicos, compuestos de entre cuatro y 10 aminoácidos.

Ellos ya sabían de investigaciones previas que MP196 podría combatir diversas bacterias, incluidas algunas que son resistentes a múltiples fármacos, pero no estaba claro cómo lo hizo.

Con su nuevo estudio, el equipo demostró que MP196 interfiere con las proteínas en la membrana celular de las bacterias, y al hacerlo, interrumpe dos procesos celulares importantes: la biosíntesis de la pared celular y la respiración celular.

El péptido interrumpe la respiración de las células bacterianas y la integridad física

Al alterar la biosíntesis de la pared celular, el péptido socava la integridad física de la célula bacteriana y, al interferir con la respiración celular, interrumpe la producción de ATP, la molécula que almacena la energía utilizada por la célula. Menos ATP significa que la célula bacteriana es menos capaz de producir las grandes moléculas que necesita para crecer y florecer.

Debido a la naturaleza de estas interrupciones, el equipo sugiere que también será difícil para las bacterias desarrollar resistencia a péptidos como MP196.

Como parte del estudio, los investigadores también descubrieron las formas en que la célula bacteriana responde al ataque del péptido. Escriben:

"Describimos una estrategia de supervivencia bacteriana en la que los canales mecanosensibles en la membrana bacteriana establecen la osmoprotección contra los péptidos bacteriolíticos dirigidos a la membrana".

El péptido no afecta las células humanas

Confían en que MP196 ofrece un punto de partida para desarrollar nuevas drogas que ataquen ciertas clases de bacterias sin dañar las células humanas, y sus hallazgos ayudan en gran medida a ese desarrollo.

Explican que para atacar la membrana de la célula bacteriana, MP196 necesita la presencia de ciertos ácidos grasos que solo se encuentran en esa clase de bacterias, no están presentes en las células humanas.

El estudio forma parte del proyecto Innovative Antibiotics from NRW (InA), que está cofinanciado por el Estado de Renania del Norte-Westfalia y el Fondo Europeo de Desarrollo Regional "Investing in your Future" de la Unión Europea.

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