Un equipo internacional de científicos de la Universidad McMaster en Canadá y la Universidad de Illinois en Chicago ha descubierto un nuevo antibiótico llamado lariocidin (LAR), que presenta un mecanismo de acción único contra bacterias resistentes a los medicamentos existentes.

Este hallazgo, publicado como preimpresión en septiembre de 2024, podría representar un avance significativo en la lucha contra la resistencia antimicrobiana.

"La resistencia a los antibióticos es una crisis global, responsable de más de 4.5 millones de muertes en 2019, amenazando nuestra capacidad para tratar infecciones bacterianas de manera efectiva", señalan los investigadores en su estudio.

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Este nuevo compuesto pertenece a la clase de péptidos sintetizados ribosómicamente y modificados posttraduccionalmente (RiPPs).

El lariocidin fue aislado de bacterias del suelo cultivadas durante aproximadamente un año en laboratorio.

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Los investigadores descubrieron que este compuesto tiene una estructura única en forma de "lazo" que le confiere estabilidad y le permite evadir los mecanismos de resistencia habituales.

Aquí, reportamos el descubrimiento del primer péptido lasso dirigido al ribosoma, lariocidin (LAR), que se une a un nuevo sitio ribosómico, inhibe la elongación de la traducción e induce errores de codificación

A diferencia de otros antibióticos conocidos, el lariocidin se une a una región específica del ribosoma bacteriano que no es el objetivo típico de los medicamentos actuales. Como explica el científico mexicano Antonio Peña en ¿Cómo funciona una célula? (FCE, 2000), el ribosoma es la parte de la célula que fabrica las proteínas que se usan en el resto del organismo, por lo que detener esta acción termina por estrangular su actividad.

Las pruebas de laboratorio demostraron que el lariocidin es eficaz contra una amplia gama de patógenos, incluyendo bacterias Gram-positivas como Staphylococcus aureus, Gram-negativas como Escherichia coli y Acinetobacter baumannii, así como micobacterias.

La categoría Gram-negativas o Gram-positivas diferencia cómo se colorean las bacterias bajo el microscopio cuando se les aplica tinte, pues esta respuesta coincide con el tipo de envoltura de la bacteria. Por lo general, los antibióticos combaten con efectividad un solo tipo de bacterias, ya sea Gram-positivas o Gram-negativas. De ahí la importancia de encontrar antibióticos de amplio espectro que puedan atacar a ambos grupos.

Notablemente, algunos aislados clínicos de Acinetobacter baumannii, un patógeno ESKAPE notorio, fueron particularmente susceptibles al LAR.

LAR mostró actividad contra cepas típicas Gram-positivas (B. subtilis, 1 μg/mL) y Gram-negativas (E. coli con deficiencia de eflujo, 2–4 μg/mL), así como micobacterias (M. smegmatis, 1-2 μg/mL)

Además, "algunos aislados clínicos de Acinetobacter baumannii, incluidas cepas multirresistentes y resistentes a carbapenémicos, fueron incluso más susceptibles al LAR, exhibiendo MIC en el rango de 8–128 μg/mL".

Una característica destacable del lariocidin es su baja toxicidad para las células humanas. Los experimentos mostraron que "LAR no presentó actividad hemolítica ni citotoxicidad contra células humanas", lo que sugiere un buen perfil de seguridad para su potencial desarrollo como medicamento.

En modelos animales, el lariocidin demostró resultados prometedores.

El tratamiento de ratones infectados con una cepa MDR clínica de A. baumannii resultó en una reducción significativa (2 órdenes de magnitud) en la carga bacteriana en el bazo, muslo y sangre 24 horas después de administrar LAR en comparación con el control del vehículo

Más impresionante aún, "mientras que ninguno de los ratones en el grupo de control sobrevivió más allá de 28 h, el 100% de los ratones tratados con LAR sobrevivieron más de 48 h después de la infección".

El descubrimiento de lariocidin podría abrir nuevas vías para el desarrollo de antibióticos.

"Nuestro hallazgo del primer péptido lasso dirigido al ribosoma descubre nuevas rutas hacia el descubrimiento de inhibidores alternativos de la síntesis de proteínas y ofrece un nuevo andamiaje químico para desarrollar medicamentos antibacterianos muy necesarios", concluyen los autores.

Los investigadores también identificaron compuestos similares al lariocidin en genomas de diversas bacterias, lo que sugiere la posibilidad de descubrir antibióticos relacionados con propiedades potencialmente mejoradas.

Las características fisicoquímicas y microbiológicas beneficiosas de LAR y su eficacia demostrada en un modelo de infección por A. baumannii lo convierten en un candidato prometedor para su desarrollo hacia un fármaco clínicamente útil

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