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Área: Sociedad >> Salud
Actualizado el 2013-08-07 a horas: 02:03:56

El cuerpo humano también fabrica antibióticos como las células T con “memoria” y el dermicin

Descubren nuevos antibióticos naturales

Redacción Bolpress

Ante la creciente resistencia de infinidad de virus a los antibióticos, la ciencia médica desarrolla nuevas formas de combatir infecciones microbianas y sobre todo nuevos compuestos químicos naturales como el anthracimycin extraído de microorganismos marinos, la enzima de la bacteria Bacillus licheniformis (NucB) presente en algas, la piridomicina que se encuentra en el suelo, y el ingenol extraído de la Euphorbia, entre muchos otros.

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En el planeta tierra existe una infinidad de plantas y especias con reconocidas propiedades y virtudes terapéuticas para curar o aliviar enfermedades y varios tipos de infecciones. Los océanos constituyen vastas regiones aún por explorar con potencialidades para tratar disímiles dolencias, destaca William Fenical, líder de un equipo de investigación que desarrolla un súper antibiótico extraído de microorganismos marinos.

Mediante una técnica analítica denominada espectroscopia, científicos de la Universidad de California desarrollan el antibiótico denominado anthracimycin extraído de microorganismos marinos, capaz de combatir infecciones como la del ántrax, el SARM (tipo de bacteria de estafilococo muy resistente) y el Staphylococcus aureus resistente al meticillín. (1)

El equipo descifró la estructura inusual de moléculas aisladas de bacterias conocidas como Streptomyces sp y que producen el compuesto anthracimycin hallado en sedimentos marinos de la costa de California. El Anthracimycin tiene una estructura química única que lo distingue de cualquier antibiótico natural previamente conocido, reveló la revista científica Angewandte Chemie.

Por otro lado, científicos de la Universidad de Newcastle, Gran Bretaña, elaboraron un spray nasal a partir de una enzima de la bacteria Bacillus licheniformis (NucB), presente en algas marinas, que podría ser efectivo en el tratamiento de la sinusitis, explicó el profesor Nicholas Jakubovics, autor principal de un artículo publicado por la revista PLoS ONE.

Los investigadores encontraron la bacteria en la superficie de un tipo de algas que estudiaban para identificar sus efectos en la limpieza de los cascos de los barcos. El análisis in vitro evidenció cómo la NucB elimina más de la mitad de las biopelículas que en casos de sinusitis crónica forman las bacterias para protegerse de los antibióticos. La sinusitis es la inflamación de esos senos que ocurre con una infección a raíz de un virus, una bacteria o un hongo. (2)

Al respecto, un estudio con unas 1.400 personas realizado por el Instituto de Educación e Investigación Médica en Chandigarh, India, descubrió que un tratamiento con suplementos del mineral zinc en las primeras 24 horas del comienzo de un resfriado favorece la recuperación de la enfermedad infecciosa, y también ayuda en la prevención al recubrir el virus y evitar su entrada al organismo mediante un delgado recubrimiento de la nariz. (3)

Cada año la tuberculosis mata a 1,4 millones de personas, principalmente en Asia y África donde varias cepas son insensibles a los fármacos convencionales. Según el científico Stewart Cole del Instituto Global de la Salud de la Escuela Politécnica Federal de Lausana, la estrategia de redescubrir viejos antibióticos que contribuyan a encontrar nuevas pistas para combatir enfermedades “parece eficaz”.

Un equipo del mencionado Instituto identificó un compuesto natural que se encuentra en el suelo, capaz de combatir cepas de las tuberculosis resistentes a medicamentos como la isoniazida, uno de los tratamientos convencionales contra la enfermedad. El antibiótico denominado piridomicina puede inhibir una enzima de la bacteria mycobacterium tuberculosis como hacen los antibióticos tradicionales, pero de una manera diferente. Al igual que la isoniazida, la piridomicina ataca la producción de ácido micólico del bacilo de Koch, compuesto graso en la pared celular de la bacteria que la protege de la agresión de los medicamentos habituales.

Además, científicos estadounidenses probaron la eficacia del extracto de raíz de chang shan, un tipo de hortensia endémica de China que crece en Tíbet y Nepal, y empleada con éxito para el tratamiento de algunos trastornos autoinmunes. Utilizada hasta ahora por conocedores de la medicina tradicional contra la malaria, la potencialidad del arbusto está dada por la halofuginona, un compuesto que inhibe la diferenciación de las células TH17, principales responsables de las enfermedades autoinmunes e inflamatorias. (4)

De otra parte, un equipo de investigadores logró la primera síntesis química eficaz de ingenol, compuesto de origen vegetal de interés para los diseñadores de medicamentos por su potencial en la lucha contra el cáncer de piel. Los expertos analizaron la síntesis natural del ingenol en células vegetales y la imitaron mediante 14 pasos a partir de una sustancia química denominada carene, reveló la publicación Science Express. (5)

Ahora los científicos están en condiciones de sintetizar una amplia variedad de derivados de ingenol y de iniciar la producción comercial de ingenol mebutate, compuesto empleado en el tratamiento de la queratosis actínica, una lesión maligna que puede devenir cáncer de piel. Estudios previos demostraron que el ingenol mebutate, aplicado por vía tópica, puede tratar las células precancerosas con una rapidez inusual y aunque induce una reacción inflamatoria, no afecta a las células sanas.

El cuerpo humano también produce antibióticos

Científicos de las universidades de Gotinga (Austria), Edimburgo (Escocia) y de Tubinga y Estrasburgo (Alemania) descubrieron el mecanismo por el cual un antibiótico que se encuentra de forma natural en el organismo humano destruye las bacterias. El compuesto denominado dermicin, segregado en la piel a través de las glándulas sudoríparas, se activa ante una herida pequeña o picada producida por un mosquito, explicaron los expertos en la revista estadounidense Proceedings of the Nacional Academy of Science (PNAS).

Para combatir a los microorganismos, el compuesto forma conductos que perforan la bacteria sin que esta tenga tiempo de resistir el ataque, principio que podría servir para combatir al Mycobacterium tuberculosis o al staphilococus aereus, el cual se ha vuelto resistente a los medicamentos. Los expertos analizaron el antibiótico átomo por átomo, y al combinar las técnicas de programas computarizados y de laboratorio pudieron entender cómo actúa. “En esencia lo que hace la bacteria es que se desangra”, ilustró el Ulrich Zachariae, uno de los autores de la escuela de Física de la Universidad de Edimburgo.

Otro posible tratamiento que imita el mecanismo de defensa natural usado por las células intestinales ayuda a combatir una infección bacteriana causante de colitis e inflamación en el colon de ratones. El producto en proceso de experimentación es capaz de neutralizar las toxinas producida por la bacteria Clostridium difficile, particularmente peligrosa en pacientes sometidos a tratamientos con antibióticos, lo que aumenta la resistencia del microorganismo a las terapias convencionales, informó la revista Nature Medicine.

Una enzima llamada proteasa cisteína -que se activa cuando una molécula llamada InsP6 se encuentra en grandes concentraciones en el interior de las células- rompe en pedazos pequeños la toxina que penetra en las células donde libera su carga provocando la muerte de la cubierta celular intestinal. Investigadores de la Universidad de California en Los Angeles y de la Case Western Reserve University y el Commonwealth Medical College probaron en ratones el mecanismo que evita que las toxinas penetren en las células del interior del intestino.

Los científicos piensan que si la toxina se frena antes de que pueda interactuar con las células es posible que los pacientes con la enfermedad mejoren. Los ratones infectados con Clostridium difficile tratados con el método en experimentación fueron menos propensos a sufrir complicaciones en comparación con los animales a los que no se aplicó el nuevo procedimiento.

En otro ámbito investigativo, expertos del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) de España descubrieron un mecanismo molecular que activa los linfocitos T para combatir infecciones. Encontraron que los glóbulos blancos activan una respuesta selectiva para que el organismo “memorice” y combata una segunda infección con un patógeno.

El equipo español se percató de ese mecanismo al estudiar la proteína TC21M, que resulta esencial en la fagocitosis de los linfocitos T. Llamó la atención de los científicos que los linfocitos exponen los antígenos en su membrana para que otros lo reconozcan. Los antígenos inducen la formación de anticuerpos porque el sistema inmunitario lo registra como una amenaza. Esta sustancia puede provenir del ambiente o formarse dentro del cuerpo como las toxinas virales o bacterianas.

En la misma línea investigativa, expertos del Hospital Brigham and Women de Boston comprobaron en un experimento con roedores infectados con el virus del herpes simple que las células T se reprodujeron para combatir la enfermedad cutánea con rapidez y eficacia gracias a la segregación de citosinas. Eso significa que la piel de ratones posee células T con memoria que da una protección duradera contra las infecciones sufridas con anterioridad. (6)

Los investigadores resaltan que esta es una forma no conocida con anterioridad por el cual el cuerpo se encuentra protegido contra microorganismos que se encuentran en el medio ambiente. El autor principal del estudio Thomas Kupper indicó que esta línea de trabajo podría influir en el diseño de vacunas: “Para el VIH, nos gustaría crear células T de memoria que vivan en la mucosa gastrointestinal y reproductiva, mientras que para la hepatitis C, nos gustaría crearlas en el hígado”.

Notas:

1. Generalmente el SARM no es grave en personas sanas; sin embargo, la infección puede amenazar la vida de pacientes con heridas profundas, catéteres intravenosos u otros instrumentos que introduzcan cuerpos extraños, por lo que es frecuente adquirirlo en hospitales. De igual forma, el ántrax es una infección cutánea por estafilococos, cuyas lesiones presentan supuración profunda, son de lenta curación y producen cicatrices. Si las bacterias llegan a introducirse en el torrente sanguíneo, existe el peligro de choque séptico y daño a otros órganos del cuerpo. Entre las complicaciones más serias se incluyen los abscesos cerebrales y de la médula espinal, osteomielitis y endocarditis.

2. La investigación desarrollada con la colaboración de Mohamed Reda Elbadawey, del Hospital Freeman de Newcastle, reunió 24 cepas diferentes de muestras de mucosa de 20 pacientes. Los científicos notaron que el spray lograba romper las biopelículas formadas por 14 de ellas. La enzima descompone el ADN extracelular, que actúa como un pegamento para mantener las células en la superficie de los senos paranasales, explicó Jakubovics.

3. La autora principal del estudio Meenu Singh explicó cómo esta investigación refuerza la evidencia de que el zinc puede ser un tratamiento eficaz para el resfriado común. Aunque aún es imposible hacer recomendaciones sobre su dosificación exacta, formulación o duración del tratamiento, ingerir tabletas de zinc el primer día del comienzo de los síntomas reduce la severidad y duración de la enfermedad. El resfriado o catarro es una enfermedad infecciosa más frecuente en la población humana. Evitarlo es aún difícil, debido a que los virus causales son muy comunes. Cifras de instituciones sanitarias internacionales estiman que una persona se contagia de dos a cuatro veces al año, y los niños lo pueden padecer unas 10 ocasiones en 12 meses.

4. El compuesto activa una cascada química que responde a la escasez de aminoácidos, explicó Tracy Keller, autor principal y académico de la Escuela de Odontología de Harvard, en un artículo publicado por Nature Chemical Biology. Con anterioridad la comunidad científica tenía conocimiento sobre los beneficios de esta planta en la reducción de formación de cicatrices y contra la progresión del cáncer. Ahora se sabe que la acción de la halofuginona podría frenar el desarrollo de varias enfermedades, entre ellas la artritis reumatoide, esclerosis múltiple y psoriasis.

5. El ingenol y sus derivados se encuentran en la planta Euphorbia, cuya savia lechosa es utilizada en la medicina tradicional para el tratamiento de lesiones epidérmicas. No obstante, los investigadores sospechan que estas sustancias pueden ser útiles en el tratamiento de otros tipos de afecciones malignas.

6. Los científicos revelaron en un artículo publicado por la revista Nature que las células T no se encontraban solo en las partes del cuerpo afectadas por el herpes, sino en toda la piel. Además estuvieron presentes hasta seis meses después de provocada la infección, lo que garantiza una protección duradera contra la enfermedad viral. Células T con memoria han sido descubiertas también en los pulmones, la mucosa cervical y el tracto intestinal.

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