Vancomicina modificada actúa por tres mecanismos distintos

Desarrollo de la vancomicina modificada

Los investigadores están poniendo mucho esfuerzo para desarrollar nuevos antibióticos para hacer frente a la creciente resistencia, incluso contra antibióticos “invulnerables” por muchos años, como la vancomicina y el colistin.

vancomicina modificada

 

Una de las estrategias es intentar modificar los fármacos existentes para reforzar su capacidad y hacerlos más potentes. Un equipo de investigadores estadounidenses ha conseguido introducir modificaciones a la vancomicina, uno de los antibióticos que más se emplean en la práctica clínica y para el que las bacterias ya han desarrollado resistencias.

Los científicos, del Instituto de Investigación The Scripps en La Jolla (California, EEUU), han conseguido modificar la estructura del fármaco, creando una versión más fuerte y que dificulta las resistencias bacterianas. Según explican los investigadores en las páginas de la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), los glucopéptidos, la familia de antibióticos a la que pertenece la vancomicina, eran un buen punto de partida para intentar desarrollar versiones mejoradas, ya que su mecanismo de acción evita, por sí mismo, el desarrollo de muchos de los mecanismos de resistencia que utilizan las bacterias.

 

Cuales son las modificaciones introducidas?

La vancomicina, que fue introducida en la práctica clínica en 1958, es bactericida, y actúa rompiendo la pared celular de las bacterias gram-positivas, lo que las destruye. Las resistencias tardaron mucho en aparecer y se observaron por primera vez en 1987 en Enterococos. La mayor preocupación esta dada por la aparición de S. aureus mutantes, que han conseguido escapar a su capacidad antibiótica a través de diferentes mecanismos de resistencia.

Dale L. Boger, y sus colaboradores, han logrado que el antibiótico disponga de tres mecanismos de acción diferentes. Dos de ellos contribuyen, a romper la pared celular de las bacterias, mientras que el tercero actúa alterando la permeabilidad de la membrana. Estos tres mecanismos combinados hacen muy complicado el desarrollo de mutantes resistentes a su acción.

Los mecanismos de acción añadidos a la vancomicina original incluyen una modificación periférica C-terminal, que introduce una sal de amonio cuaternario, y se ha encontrado que proporciona un segundo mecanismo de acción que es independiente de D-Ala-D-Ala / D-Ala-D -Lac. Esta modificación, que induce la permeabilidad de la pared celular y es complementaria a la inhibición de la síntesis de la pared celular por el glicopéptido, se encontró que proporciona mejoras en la potencia antimicrobiana (200 veces) contra los Enterococos resistentes a la vancomicina (VRE).

Ademas, este tipo de modificación C-terminal puede combinarse con una segunda adición periférica 4-clorobifenil al disacárido de vancomicina para proporcionar aún más potencia. En total la actividad puede atribuirse a tres mecanismos independientes y sinérgicos de acción, de los cuales sólo uno requiere la unión de D-Ala-D-Ala / D-Ala-D-Lac.

 

 

La siguiente fase de la investigación será encontrar un modo más rápido de producir la vancomicina modificada. El método actual tiene 30 pasos. Pero Boger dijo que agilizar la producción debería ser “fácil” en comparación con el proceso necesario para desarrollar el medicamento modificado en primer lugar.

Otro factor fundamental que habrá que estudiar antes de nada es la toxicidad de esta nueva vancomicina en modelos animales.

 

Fuentes de información:

Dale L. Boger. Peripheral modifications of vancomycin with added synergistic mechanisms of action provide durable and potent antibiotics. PNAS. April 25, 2017

M. Cifarelli

M. Cifarelli

Es Bioquimico de la Universidad Nacional del Sur (Bahia Blanca). Matricula Nacional: 10278. Realizo la Residencia en Bioquímica Clínica en el Hospital de Clínicas - UBA. Contacto: mdcifarelli@gmail.com

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