Con el descubrimiento de la penicilina se inició una auspiciosa etapa en el combate de las infecciones. De año en año se descubrían nuevos antibióticos, cubriendo cada vez una mayor gama de gérmenes susceptibles a ellos. Ya en la década de 1960-70 los médicos llegaron a disponer de una amplia gama de ellos, que los hacía ser muy optimistas frente a la lucha contra las bacterias. Tanto fue el entusiasmo, que algunos destacados especialistas llegaron a afirmar que ya se había ganado la guerra contra las bacterias y que ya las enfermedades infecciosas no serían problema en el mundo (La guerra de los antibióticos). ¡Cuan equivocados estaban! Desconocían la gran capacidad de defensa y las armas secretas de las bacterias, que les permitía el rápido desarrollo de resistencia a los más variados antibióticos (La resistencia a los antibióticos).

Hoy nuevamente estamos casi desarmados y el problema es especialmente grave en los centros hospitalarios. Allí los contagios intra hospitalarios, por gérmenes resistentes a los antibióticos, están significando la muerte de millones de personas cada año. Las circunstancias obligan a un amplio uso de antibióticos, dándoles así una oportunidad a los gérmenes, para que desarrollen resistencias a ellos. Según el Food and Drug Administration de Washington (FDA), en la actualidad el 70% de las infecciones adquiridas en los hospitales están siendo causadas por gérmenes que ya han adquirido resistencia por lo menos a un antibiótico. Afortunadamente aún se dispone de otros antibióticos, pero cada vez están siendo más frecuentes las infecciones producidas por bacterias resistentes a la mayor parte de los antibióticos existentes.

Por otra parte, parece que ya está próxima a agotarse la posibilidad de desarrollar nuevos antibióticos, por lo que se hace indispensable iniciar la búsqueda de nuevas estrategias que actúen contra las bacterias en forma diferente de lo que se ha hecho con los antibióticos. Una posibilidad es impedir que estas se adhieran a las células que recubren los tejidos y así no se les permita desarrollar la enfermedad. De este modo no sería necesario combatirlas por medio de antibióticos, contra los cuales ya tienen mecanismos de defensa.


Cual sería el camino

La mayor parte de las bacterias que invaden nuestro organismo y que causan infecciones, comienzan por acercarse y adherirse a las células de las mucosas que recubren los órganos y tejidos, como las mucosas del tejido respiratorio, del tejido intestinal o de las vías urinarias. Ellas logran adherirse porque poseen unas proteínas llamadas "lectinas" que se unen a fragmentos de hidratos de carbono existentes en la superficie de los tejidos huéspedes (ver figura). Mediante este mecanismo, ellas se fijan al tejido, lo que le permite tener acceso a los nutrientes. Este mecanismo constituye un importante aspecto de la virulencia del germen, que si se logra bloquear, puede ser posible inhibir la agresividad de la bacteria.

En la naturaleza existen mecanismos defensivos de este tipo. Por mecanismos como éstos es que la lactancia materna protege al recién nacido de infecciones. Ello porque la leche materna contiene azúcares complejos que impiden que la lectina de los gérmenes se unan a los tejidos.

Otros casos de mecanismos semejantes se han descubierto en los últimos años. Es así como hace tres años, se obtuvo éxito experimentando en yeguas que insistentemente presentaban infertilidad debido a infecciones urinarias crónicas por gérmenes que se habían hecho resistentes a los antibióticos. Sherly King, directora de estudios equinos de la Universidad de Illinois en Carbondale, trató estas yeguas enjuagando sus úteros con una solución que contenía manosa, un azúcar que se une a una gran variedad de bacterias urinarias. La investigadora esperaba que la manosa se uniera a la bacteria, con lo que ásta no podría adherirse a las células de la pared uterina, y en esta forma se pudieran eliminar mediante un lavado.

Los resultados fueron espectaculares. Las yeguas que por años no se habían podido embarazar, se preñaron, y simultáneamente se mejoró completamente la pared uterina. Más tarde se observó que el mismo mecanismo funcionaba en la prevención de caries dentales en los niños, producidas por el "streptococcus mutans". Ellas pueden prevenirse mediante el agregado de "xilitol", un azúcar de cinco carbones, que al unirse al germen, impide que este se adhiera a los dientes.

Otro antecedente válido es el que ha observado Matti Uhari y sus colaboradores de la Universidad de Oulu en Finlandia (1998). Demostraron que el agregado de xilitol prevenía las infecciones de los oídos producidas por el "Streptococcus pneumonie", al impedir su adhesión a las células epiteliales. Esto mismo podía explicar el por qué los niños que regularmente masticaban chicles con xilitol, tenían un 40% menos de infecciones del oído que los niños que no lo hacían (Pediatrics, vol. 102, pág. 879).

El mismo mecanismo explica el éxito del jugo de "cranberry" para el tratamiento y prevención de las infecciones urinarias (El cranberry para infecciones urinarias). El jugo cuyas cualidades son muy conocidas en la medicina tradicional, contiene compuestos que impiden la adhesión de las bacterias. Ellos son los llamados "proantocianidinas". Hace un año, Amy Howell de la Universidad de Rutgers en Chatsworth, New Jersey, demostró que muestras de orina tomadas a mujeres después de que habían bebido jugo de cranberry, prevenían en un 80% la adherencia de cepas bacterianas de "Escherichia coli" resistentes a los antibióticos, expuestas frente a células de tracto urinario. En cambio, en las muestras de orina tomadas antes que bebieran el jugo de cranberry, no tenían ningún efecto. El efecto anti-adhesivo de las orinas, se mantenía presente entre dos y doce horas. (Journal of the American Medical Association, vol.287, pág 3082, 2003). Sin duda que esto significa un gran beneficio, ya que en este caso en particular, las mujeres no necesitaban tomar antibióticos para prevenir la infección y por lo tanto había menos posibilidades que los gérmenes desarrollaran resistencia a ellos.

Esta estrategia anti-adhesiva ha interesado a muchos grupos de investigadores que están tratando de utilizar estas técnicas para la prevención de las más diferentes infecciones, desde la tos convulsiva a las úlceras gástricas. Así por ejemplo, Torkel Wadstrom y sus colaboradores de la Universidad de Lund en Suiza han estado estudiando la bacteria Helicobacter pilory, que se sabe causante de gastritis, úlceras pépticas y cáncer del estómago (La telenovela del Helicobacter pylori). Hace dos años, demostraron que proteínas extraídas de la leche de vaca, podía prevenir en ratas, la adhesión del Helicobacter pylori y reducir la colonización bacteriana del estómago. Ahora ya se han iniciado ensayos en humanos, con dicha proteína.

Las plantas son otra fuente de anti-adhesivos. Majori Cowan de la Universidad de Miami en Oxford, Ohio, ha encontrado que la enzima polifenol oxidasa, que se encuentra en papas y manzanas, inhibe la adhesión de diferentes tipos de bacterias, incluyendo E.coli y Streptococcus sanguis. Esto puede explicar el por qué en muchos países de Asia usan extractos de cáscaras de papa en aplicaciones de quemaduras de la piel, con el objeto de prevenir infecciones.

Pero los investigadores no satisfechos con el descubrimiento de anti-adhesivos naturales, están ahora tratando de bloquear el mecanismo por el cual las bacterias se adhieren a los tejidos. En este sentido, el esfuerzo más ambicioso que comenzó hace 14 años, está ahora comenzando a dar sus frutos. Cytovax, la empresa canadiense de biotecnología en Edmonto, Alberta, ha completado exitosamente sus ensayos preliminares en humanos, con una vacuna basada en el principio de la anti-adhesión. Los investigadores han concentrado sus esfuerzos en la bacteria "Pseudomonas aeruginosa", una de las que más problemas provoca en los hospitales por la facilidad con que desarrolla resistencia a los antibióticos. Este microbio oportunista, puede infestar el árbol respiratorio, el tracto urinario, y el tracto gastrointestinal, e incluso la córnea. Las infecciones pueden llegar a ser fatales, especialmente para personas con quemaduras graves o que sufren de alteraciones del sistema inmunológico por el SIDA o por el tratamiento del cáncer con drogas depresoras (quimioterapia). La bacteria tiene unas extensiones llamadas "pillis", cuyos extremos se unen a las células epiteliales. En los extremos de cada pilli, los investigadores han identificado un péptido formado por 17 aminoácidos, que es el verdadero responsable por la adhesión. Contra este péptido es que ellos han fabricado una vacuna, que produce un anticuerpo. En ratas han observado que el anticuerpo inducido por la vacuna, se adhiere al pilli de la P.aeruginosa, impidiendo a su vez que la bacteria se adhiera a las células de la mucosa.

Para que el procedimiento pueda ser útil en humanos, se necesita que la vacuna proteja contra una variedad de cepas de P. Aeruginosa, ya que según la cepa, el polipéptido del pilli puede tener pequeñas diferencias en su estructura. Robert Hodges de Cytovax, investigador del proyecto, está ahora tratando de diseñar "una secuencia de consenso de aminoácidos", que sirva para inducir la producción de un anticuerpo frente a todas las diferentes cepas. Los estudios preliminares han mostrado que la vacuna Cytovax no sólo es útil para la prevención de las infecciones producidas por el P.aeruginosa, sino también para las infecciones producidas por la "Cándida albicans". Recientemente se han iniciado las experiencias en humanos, demostrándose que incrementa la producción de anticuerpos y que no presenta efectos colaterales.

Si resulta esta u otras estrategias anti-adhesivas, pueden ellas llegar a ser una gran ventaja sobre los antibióticos, ya que es poco probable que puedan los gérmenes desarrollar resistencia a este tipo de tratamiento. En todo caso se abre una nueva esperanza en la lucha contra estas super-bacterias que han sido capaces de desarrollar resistencia a prácticamente todos los antibióticos conocidos.



Para saber más

Anil Ananthaswamy: "Taming the Beast": New Scientist, Noviembre 29 del 2003, pág. 34).