Científicos chilenos desarrollan un antibiótico capaz de inhibir bacterias multirresistentes

Los primeros días de la universidad son un momento único en el que miles de estudiantes se enfrentan no solo a una vivencia académica nueva, con horarios modulares, diversas asignaturas y profesores diferentes por cátedra; sino que también a conocer quiénes serán sus compañeros por los próximos cinco o más años, algunos de los cuales se transformarán incluso en amigos para toda la vida. Este es el caso de los científicos Javier Campanini y Juan Andrades, estudiantes de Química y Farmacia de la Universidad de Chile, que se conocieron, sin saber que iban a ser claves en un descubrimiento que abre una esperanza para la salud mundial.

Era el segundo día de clases, año 2007. Desde entonces ambos se hicieron amigos inseparables, fueron recorriendo su formación profesional juntos; admirando sus capacidades y diferencias. Tras titularse, ingresaron al mismo doctorado en Farmacología y, posteriormente, a ejercer como académicos en la Universidad San Sebastián (USS). El trabajo mancomunado de la dupla se centró siempre alrededor de la investigación científica.

En su doctorado, realizado en el Laboratorio de Desarrollo de Fármacos del doctor David Vásquez de la U. de Chile, ambos focalizaron su tesis en el desarrollo de nuevos medicamentos, centrándose en la búsqueda de nuevos agentes con estructuras químicas.

Desde entonces, el trabajo del equipo se abocó a intentar llegar a una solución a un problema de salud global que fue definido por la Organización Mundial de la Salud (OMS) como una “pandemia silenciosa”: La resistencia de las infecciones bacterianas a los antibióticos.

En 1928, en el St. Mary’s Hospital de Londres, el médico y científico Alexander Fleming descubrió la penicilina. Su hallazgo, catalogado como uno de los más importantes en la historia de la medicina moderna, hizo posible la introducción de antibióticos en el mundo.

Tras esta revolucionaria hazaña, estalló una verdadera edad dorada de los antibióticos, por el descubrimiento de nuevos medicamentos y su prescripción generalizada en entornos hospitalarios y comunitarios. Considerados altamente efectivos y seguros, los antibióticos han salvado millones de vidas en el mundo. Sin embargo, se ha producido un aumento de su prescripción indebida (mediante la autoprescripción sin receta para infecciones de alivio espontáneo, donde no son necesarios, así como la prescripción indiscriminada en el ámbito intrahospitalario), lo que se ha traducido en un problema de salud pública: la resistencia bacteriana.

“Las bacterias son seres que evolucionan y, en el fondo, si alguien les está haciendo daño, van a defenderse y mutar”, explica desde su laboratorio el investigador USS Javier Campanini, quien agrega que “con este historial de ya más de setenta años de utilización de antibióticos, podemos decir hoy, en 2023, que hemos utilizado los antibióticos de manera exponencial, en distintas áreas: en la salud humana, en la ganadería, en los desechos en el medio ambiente (...); y en esa mala utilización, nosotros le hemos mostrado nuestras armas y nuestras cartas a estas bacterias, las que han generado sus mecanismo de autodefensa”.

Campanini, además, es miembro del comité del Plan nacional contra la resistencia a los antimicrobianos 2021-2025, donde participan distintas entidades públicas, dentro de ellas, seis ministerios y el Instituto de Salud Pública de Chile (ISP).

El análisis de Campanini es una preocupación generalizada para las autoridades de salud de Chile y de casi todo el mundo. Según la Organización Panamericana de Salud (OPS), más de 700 mil muertes anuales se presentan cada año en el mundo debido a infecciones por bacterias resistentes a los antimicrobianos.

Por su parte, Juan Andrades sostiene que “nosotros siempre lo decimos. Se habla de que al año 2050, las muertes asociadas a bacterias resistentes van a estar por sobre los accidentes de tránsito o la muerte por diabetes o cáncer”. De ahí la importancia de hacer ciencia básica de frontera para buscar nuevas soluciones que impidan la resistencia de estas bacterias evolucionadas y fortalecidas.

A más de 15 años de haberse conocido, Javier Campanini y Juan Andrades se han enfocado en la búsqueda y creación de una nueva familia de antibióticos capaces de combatir bacterias multirresistentes, avances que fueron publicados este año en la prestigiosa revista científica Antibiotics.

Todo comenzó el 2013, cuando los investigadores descubrieron una nueva familia de pirimidoisoquinolinquinonas, moléculas que mostraron ser más eficaces que otros potentes antibióticos de uso intrahospitalarios. Desde entonces, comenzaron a diseñar nuevas y mejores estructuras químicas, de las que derivaron nuevos estudios.

Durante el avance de sus investigaciones, el equipo ha logrado obtener más de 40 moléculas en proceso de optimización, lo que ha permitido generar compuestos antibacterianos con una actividad superior a los fármacos de uso clínico en estudios in vitro.

Hoy, el desafío de ambos investigadores de la U. San Sebastián, en conjunto con pares de la U. de Chile, es poder pasar de probar la eficacia de lo compuesto de estudios in vitro a in vivo.

“Para que una molécula llegue a ser un fármaco aprobado y distribuido a la población, no solo debe tener lo que llamamos características farmacodinámicas, que está relacionado con la actividad, los efectos bioquímicos, fisiológicos y moleculares en el cuerpo; sino que también, características farmacocinéticas, es decir, cómo ese medicamento es absorbido, distribuido y metabolizado en nuestro organismo”, comenta Juan Andrades.

Hoy, el equipo parece bien encaminado para lograr aquel desafío. Incluso, en un reciente estudio se aplicó en un modelo de larvas infectadas con bacterias letales, comprobándose que aquellas tratadas con el nuevo antibiótico creado en Chile pudieron sobrevivir. “Le inyectamos nuestro antibiótico y sobrevivieron. Algunas llegaron incluso a convertirse en polillas”, comenta Javier Campanini sobre el proceso que hoy se encamina como una solución que posee el potencial de hacer frente a uno de los mayores desafíos sanitarios del futuro: aplacar la resistencia de las bacterias multirresistentes.