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Penicilina: El casual descubrimiento que revolucionó la medicina

Alexander Fleming descubrió casualmente la penicilina. Fue un hallazgo casual: cuando el médico británico Alexander Fleming volvió de sus vacaciones a casa, el 3 de septiembre de 1928, revisó sus cultivos de bacterias y notó algo inusual.

Sin que esa hubiese sido su intención, el moho había invadido su cultivo de estafilococos y lo había hecho retroceder. Ahí se produjo el descubrimiento de la penicilina.

“Fleming aportó enormemente a nuestra sanidad”, dice el biólogo molecular Martin Grießl. “Los actuales transplantes de órganos o las quimioterapias, no serían posibles en esa escala sin penicilina.”

Pero hay algo más de gran importancia para Grießl, en su apreciación del aporte Fleming: “En su discurso de aceptación del Premio Nobel, advirtió contra la resistencia a los antibióticos, que hoy vemos más claramente que nunca. Así que, además de sus logros científicos, también mostró una gran previsión”.

Grießl trabaja con su emprendimiento, la starup Lysando, para superar esa peligrosa debilidad de los actuales antibióticos. Su esfuerzo podría hacer posible que, quizás, en el centenario de la penicilina, lleguen al mercado nuevas terapias a las que las bacterias no podrán desarrollar resistencia.

Proteínas de origen natural, modificadas con precisión

Las moléculas del futuro se llaman artilisinas. Son lisinas, proteínas producidas por virus bacteriófagos, que luego se modifican a demanda en el laboratorio. A su vez, los bacteriófagos son virus especializados en bacterias como células huésped.

“Las lisinas existen en diversas formas en la naturaleza”, aclara Grießl. “Los bacteriófagos emplean lisinas para inducir la lisis [disolución] de la pared celular de su célula huésped, o sea, para abrirse camino desde el interior hacia el exterior de la célula.”

La empresa fundada por Grießls crea artilisinas para usos muy específicos; efectivas, en cada caso, contra determinados patógenos. Desestabilizan la pared celular de las bacterias y destruyen las células.

Pero las artilisinas no son antibióticos. Estas moléculas son unas 100 veces más grandes y funcionan con un mecanismo totalmente diferente.

Efectivas contra casi todo tipo de bacterias

Las artilisinas pueden actuar contra las dos principales clases de bacterias: Gram-negativas y Gram-positivas. Las moléculas se pueden usar con gran moderación.

Particularmente importante: las artilisinas también actúan contra células persistentes, es decir, contra aquellos patógenos que logran escapar a la respuesta inmune del cuerpo.

“Actualmente hemos desarrollado y almacenado alrededor de 450 prototipos, diseñados para gérmenes y aplicaciones muy específicos”, explica Grießl. Los investigadores pueden construir moléculas específicas para cada campo de aplicación y cada germen.

Así, es posible producir también artilisinas con un espectro muy amplio, efectivas contra muchos tipos de bacterias. Esto podría usarse, por ejemplo, en el caso de la sepsis, un envenenamiento de la sangre en el que la vida del paciente está en peligro y no hay tiempo para determinar primero el tipo de patógeno.

En otros casos, como una infección de la piel menos dramática, se podría lograr acabar con un solo germen y preservar el microbioma, la diversidad bacteriana natural de la piel. El beneficio: el microbioma protege también contra infecciones, de modo que ayuda a prevenir una nueva infección.

Sin ataque al metabolismo de las células no hay resistencia

La gran pregunta: ¿por qué las bacterias no oponen resistencia a esta nueva clase de molécula? A diferencia de los antibióticos, las artilisinas se adhieren a la pared celular.

Las bacterias apenas pueden degradarlas, pues prácticamente no mutan allí. Por el contrario, los antibióticos actúan sobre el metabolismo de la bacteria. Con la ayuda de mutaciones en su genoma, las bacterias pueden adaptarse, formar resistencia. Las artilisinas, por su parte, son completamente independientes del metabolismo bacteriano.

Además, las artilisinas no duran mucho en el ambiente. “Las artilisinas son proteínas normales, y en todo el ambiente hay proteasas que degradan las proteínas”, precisa Grießl. “Las influencias ambientales también ayudan a descomponer las proteínas, y éstas simplemente ya no existirán en algún momento”. Así, las bacterias tampoco podrán adaptarse a ellas en el ambiente.

Largos procesos de aprobación

Y, si las nuevas moléculas antibacterianas ya existen y funcionan tan bien, ¿por qué no se emplean aún como medicamento?

Esto tiene que ver con los largos y complejos procedimientos de aprobación. “Por supuesto, hay muchos procedimientos que completar antes de que puedan llevarse estas moléculas al mercado: por un lado, siempre se llama a la innovación, pero las regulaciones frenan entonces esa innovación”, lamenta Grießl.

No obstante, en el caso de las artilisinas, el progreso es gradual: “El proceso para llegar a un medicamento es largo, pero hay otras aplicaciones donde se puede avanzar más rápido”. Una de esas áreas podría ser la medicina veterinaria. Aunque también en este campo existen reglas estrictas y complejas para las aprobaciones, los procedimientos son menos complicados que en la medicina humana.DW

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