Superbacterias y bacteriófagos en el punto de mira. Razones para el encuentro

 Jorge Sanmartin
Estudiante de Ingeniería Biomédica Universitat Politècnica de València

Las bacterias multirresistentes, o coloquialmente llamadas bacterias multirresistentes, son una de las mayores causas de muertes en el primer mundo desde hace unos pocos años. En el 2021 se produjeron un total de 1.2 millones de muertes por infección de bacterias multirresistentes e investigadores estiman que esta cifra se multiplique por diez en el 2050. Pero ¿de dónde vienen las superbacterias y por qué antes no conocíamos su existencia? Pues como muchos de nuestros problemas actuales, las superbacterias provienen de nuestras acciones. En este caso, del uso desmesurado de los antibióticos por los ciudadanos.

Este problema de salud ya está en el punto de mira de miles de investigadores, y una de las soluciones, y la que parece más plausible es la terapia fágica. Sin embargo, este no es solamente algo de lo que deben pensar los expertos, sino que es un asunto propio de la ciudadanía, y esta es la razón por la que el día 3 de marzo nos reuniremos en un nuevo encuentro del Ateneo Félix Prieto para comentar la situación en la que nos encontramos y cómo podemos gestionarla desde un punto de vista no solo científico, sino también social. En este artículo contextualizaré la problemática de las bacterias multirresistentes y los bacteriófagos como solución.

En la actualidad nos encontramos ante una crisis de sobre-uso de los antibióticos, que en los próximos diez años se va a convertir en la causa principal de muertes en el primer mundo. Las personas no están haciendo caso a los expertos en salud y deciden medicarse siguiendo su propio criterio, sin tener en cuenta las consecuencias que puede tener tomar medicamentos contra enfermedades leves que se habrían superado sin la necesidad de estos. Pero ¿por qué no podemos tomarnos un antibiótico cada vez que tengamos un dolor de garganta? Esto es debido a la aparición de las bacterias multirresistentes. Estas son un tipo de bacteria capaz de resistir ante los antibióticos, causando enfermedades realmente difíciles de eliminar. Ante esta problemática, surge una solución: los bacteriófagos.

Los bacteriófagos, o comúnmente conocidos como fagos, son virus que atacan únicamente a las células bacterianas de una manera muy específica. Esto quiere decir que cada tipo de bacteriófago infectará únicamente a una cepa concreta de bacteria, dejando a las demás intactas. Si usamos estos virus para atacar solamente a la bacteria que ha infectado al paciente, solucionaríamos por completo la crisis de los antibióticos y las bacterias multirresistentes. Sin embargo, para poder emplear a los bacteriófagos como terapia antibacteriana, antes debemos conocer cuál es su manera de actuar y cuál es la estructura que les permite realizar los procesos de infección y reproducción que facilitan su supervivencia.

La estructura de un bacteriófago es muy variada dependiendo de qué tipo se trata. Sin embargo, todos tienen una parte en común, la cabeza o cápside. Ésta está compuesta por muchas copias de una o más proteínas, con la función de proteger el material genético que utiliza el virus para infectar a la bacteria y acabar con ella finalmente. Esta es la parte más importante del virus, ya que, si la cápside se compromete, se puede perder el material genético y el virus perdería su función por completo. Entre otras partes, las que destacan son una serie de proteínas que son las encargadas de identificar la bacteria objetivo para poder infectarla.

Conociendo cómo es la estructura y forma de los virus bacteriófagos, somos capaces de saber cómo son capaces de infectar a las bacterias de una manera tan específica y, lo que es más importante, podemos usarlo a nuestro favor para encontrar técnicas antibióticas alternativas a los medicamentos como la penicilina, que no solo pueden dar lugar a las ‘superbacterias’, sino que su poca especificad puede causar daños colaterales a bacterias importantes para nuestro cuerpo como son las pertenecientes a la microbiota.

Pero no solo podemos aprovecharnos de estos bacteriófagos y usar las cualidades que nos presentan, sino que, modificando algunas de sus partes como son las proteínas receptoras de la placa basal, somos capaces de modelarlos a nuestro antojo para que cumplan las características exactas deseadas para tratar cierto tipo de enfermedad bacteriana. A estos nuevos virus los conocemos como fagos sintéticos, ya que son creados artificialmente por el ser humano.

El motivo principal por el que se están desarrollando actualmente fagos sintéticos es para rebajar su especificidad. Pero ¿cómo es que algo que antes era una ventaja ahora parece ser desfavorable para la terapia contra las bacterias? Lo que ocurre es que los fagos son tan específicos que, en las terapias, lo médicos deben emplear una combinación de varios de ellos para asegurarse de que esté el adecuado para acabar con la bacteria específica. Esto es una tarea que gasta demasiado tiempo y recursos.

Si fuéramos capaces de modificar genéticamente a los virus para aumentar su rango de infección, la terapia fágica se podría colocar como una clara alternativa real a los antibióticos. Esto es lo que está investigando un equipo del Instituto de Alimentos, Nutrición y Salud en ETH Zurich, liderado por Samuel Kilcher. La idea del equipo es modificar el genoma del virus para que codifique unas proteínas encargadas de la identificación de la bacteria diferentes a las originales. Estas nuevas proteínas se pueden adherir a la membrana de un número de cepas mucho mayor, haciendo que el fago sea efectivo contra un número mucho más alto de bacterias.

Sin embargo, de momento todo son pruebas experimentales y no han sido lo suficientemente testeadas para poder confirmar la efectividad de dicha técnica. Pero por ahora nos quedamos con la ilusión de haber abierto el camino a una solución que puede resultar esencial para combatir con la futura crisis de bacterias multirresistentes que matará a millones de personas en los años venideros. Ahora cabe preguntarnos, ¿cuánto tiempo pasará hasta que la sociedad se de cuenta del problema al que nos estamos acercando y la importancia que tiene la terapia fágica para solucionarlo? Esperemos que sea lo antes posible, para poder evitar todas esas muertes que de otra manera serían inevitables.