La resistencia a los antibióticos no se propaga solo donde y cuando se usan antibióticos en grandes cantidades, los investigadores de ETH concluyen de los experimentos de laboratorio. Por lo tanto, reducir el uso de antibióticos por sí solo no es suficiente para reducir la resistencia, y debe hacerse junto con medidas para prevenir la infección con gérmenes resistentes.
La salmonella causa diarrea en animales y humanos. Estas bacterias se convierten en un problema particular de salud pública si son resistentes a los antibióticos (fotografía microscópica electrónica). (Fotografía: ETH Zurich / Stefan Fattinger)
Las bacterias son cada vez más resistentes a los antibióticos comunes. A menudo, la resistencia está mediada por genes de resistencia, que simplemente pueden saltar de una población bacteriana a la siguiente. Es una suposición común que los genes de resistencia se propagan principalmente cuando se usan antibióticos, una justificación respaldada por la teoría de Darwin: solo en los casos en que se usan antibióticos, una bacteria resistente tiene una ventaja sobre otras bacterias.
En un ambiente libre de antibióticos, las bacterias resistentes no tienen ventaja. Esto explica por qué los expertos en salud están preocupados por el uso excesivo de antibióticos y exigen más restricciones sobre su uso.
| Sin embargo, un equipo de investigadores dirigido por científicos de ETH Zurich y la Universidad de Basilea ha descubierto un mecanismo adicional, previamente desconocido, que propaga la resistencia en las bacterias intestinales que es independiente del uso de antibióticos. |
"Restringir el uso de antibióticos es importante y, de hecho, es lo correcto, pero esta medida por sí sola no es suficiente para prevenir la propagación de la resistencia", dice Médéric Diard, quien hasta hace poco ocupó un puesto en ETH Zurich y ahora es profesor. en el Biozentrum de la Universidad de Basilea.
Él continúa: "Si desea controlar la propagación de los genes de resistencia, debe comenzar con los microorganismos resistentes y evitar que se propaguen, por ejemplo, mediante medidas de higiene o vacunas más efectivas". Diard dirigió el proyecto de investigación junto con Wolf- Dietrich Hardt, profesor de microbiología en ETH Zurich.
Dos mecanismos de resistencia combinados
Las bacterias persistentes son responsables de este mecanismo de propagación de resistencia recientemente descubierto.
Los científicos saben desde hace tiempo que, al igual que las bacterias que portan genes de resistencia, las persistencias pueden sobrevivir al tratamiento con antibióticos. Caen en un estado temporal y latente y pueden reducir su metabolismo al mínimo, lo que evita que los antibióticos los maten.
En el caso de la salmonella, las bacterias se vuelven inactivas cuando penetran el tejido corporal desde el interior del intestino. Una vez que han invadido el tejido, los persistentes pueden vivir allí sin ser detectados durante meses antes de despertar de su estado latente. Si las condiciones son propicias para la supervivencia bacteriana, la infección puede estallar nuevamente.
Incluso si las bacterias persistentes no causan una nueva infección, aún pueden tener un efecto adverso, como informan los científicos en la revista Nature. En la salmonella, es común una combinación de los dos mecanismos de resistencia: persistencias que también transportan pequeñas moléculas de ADN (plásmidos) que contienen genes de resistencia.
Reserva de información genética
En experimentos con ratones, los investigadores demostraron que la salmonella latente en el intestino puede transmitir sus genes de resistencia a otras bacterias individuales de la misma especie e incluso a otras especies, como E. coli de la flora intestinal normal.
Sus experimentos demostraron que las persistencias son muy eficientes para compartir sus genes de resistencia tan pronto como despiertan de su estado latente y encuentran otras bacterias que son susceptibles a la transferencia de genes.
“Al explotar su bacteria huésped persistente, los plásmidos de resistencia pueden sobrevivir durante un período prolongado en un huésped antes de transferirse a otras bacterias. Esto acelera su propagación”, explica el profesor de ETH Hardt.
Es importante señalar aquí que esta transferencia ocurre independientemente de si los antibióticos están presentes o no.
Los investigadores ahora quieren tomar sus hallazgos en ratones y explorarlos más de cerca en el ganado que frecuentemente padece infecciones por salmonella, como los cerdos. Los científicos también quieren investigar si es posible controlar la propagación de la resistencia en las poblaciones de ganado con probióticos o con una vacuna contra la salmonella.