Proteínas de abejas y ranas: la doble defensa de la naturaleza contra las superbacterias agrícolas
Un nuevo estudio revela que la combinación de péptidos antimicrobianos naturales puede ralentizar significativamente el desarrollo de resistencia a los antimicrobianos en bacterias.
La figura ilustra una estrategia clave para prevenir la evolución de la resistencia a los antimicrobianos. Cuando las bacterias se tratan con un solo péptido antimicrobiano (AMP), proveniente de una fuente como una abeja (arriba) o una rana (abajo), pueden desarrollar resistencia rápidamente, lo que invalida el tratamiento. Sin embargo, cuando se tratan con una combinación de diferentes AMP, las bacterias son eliminadas eficazmente (centro) y su capacidad de desarrollar resistencia se ve significativamente afectada. Este enfoque convierte a las combinaciones de péptidos en una estrategia prometedora para desarrollar terapias más duraderas y a prueba de resistencia. Crédito: Bar Maron, Universidad Hebrea de Jerusalén; figura creada con Biorender.com
La investigación demuestra que el uso conjunto de dos péptidos impide que las bacterias dañinas muten con la misma rapidez, lo que ofrece una alternativa prometedora a los antibióticos tradicionales. Estos hallazgos podrían conducir a un control de enfermedades más seguro y sostenible en entornos ganaderos y agrícolas.
La resistencia a los antibióticos no es solo un problema hospitalario, sino también una amenaza creciente en las granjas. Desde las granjas avícolas hasta las lecherías, el uso excesivo de antibióticos en la agricultura ha dado lugar a la aparición de «superbacterias» que ponen en peligro a los animales, los cultivos e incluso la salud humana . Pero ¿y si la solución ha estado rondando por todas partes?
En un nuevo estudio dirigido por Bar Maron, estudiante de doctorado conjunto, en colaboración con el profesor Jonathan Friedman y el profesor Zvi Hayouka de la Facultad de Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente de la Universidad Hebrea de Jerusalén, los científicos han descubierto que los péptidos antimicrobianos (AMP), pequeñas proteínas que forman parte del sistema inmunológico de casi todos los organismos, pueden trabajar juntos para bloquear el desarrollo de la resistencia bacteriana.
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«Las bacterias son inteligentes. Cuando se les ataca con un arma, suelen encontrar la manera de evitarla», dice el profesor Hayouka. «Pero cuando usamos dos péptidos a la vez, fue como si les cerráramos todas las vías de escape».
La investigación, publicada en iScience , se centró en Staphylococcus aureus, un patógeno importante responsable de infecciones persistentes tanto en animales como en humanos. Utilizando tres AMP —melitina (de abejas), temporina (de ranas) y pexiganan (un péptido sintético inspirado en la naturaleza)—, el equipo observó la evolución de las bacterias a lo largo del tiempo.
Los resultados fueron significativos: cuando las bacterias se expusieron a un solo péptido, desarrollaron rápidamente resistencia mediante mutaciones genéticas . Pero cuando se combinaron los dos péptidos, las bacterias se vieron afectadas, mutaron menos y permanecieron vulnerables.
Esto podría representar un avance importante para la agricultura, donde la resistencia a los antibióticos ya ha comenzado a afectar la salud del ganado y el sustento de los agricultores. Al reducir la dependencia de los antibióticos sintéticos y optar por combinaciones de péptidos naturales, la industria podría avanzar hacia métodos más seguros y sostenibles para el manejo de enfermedades.
«Estos péptidos forman parte del sistema de defensa de la naturaleza. Los animales los han utilizado durante millones de años», afirma el profesor Friedman. «Al tomarlos prestados de la naturaleza y utilizarlos con prudencia, podemos inclinar la balanza a nuestro favor».
Los hallazgos podrían allanar el camino para nuevos aditivos alimentarios o tratamientos tópicos que controlen las infecciones sin generar resistencia. También ofrecen esperanza para mantener la salud del rebaño sin contribuir a la crisis mundial de RAM (resistencia a los antimicrobianos).
