Unas imágenes nunca vistas obtenidas en laboratorios británicos acaban de mostrar, por primera vez, el instante exacto en el que un antibiótico atraviesa la barrera protectora de bacterias resistentes. Lo que sucede en ese pequeño escenario invisible es clave para el futuro de la medicina.
El hallazgo, liderado por científicos de University College de Londres (UCL) y del Imperial College London, abre una esperanza renovada frente al avance imparable de la resistencia microbiana—una amenaza que ya causa más de un millón de muertes al año en todo el mundo.
Las imágenes publicadas en Nature Microbiology documentan, con un nivel de detalle hasta ahora imposible, cómo las polimixinas —antibióticos utilizados como última opción contra infecciones graves causadas por bacterias como la Escherichia coli (E. coli)— logran destruir esa armadura que hace perder eficacia a muchos tratamientos tradicionales. Este avance podría transformar el combate contra superbacterias, un desafío central de la salud pública global.
El trabajo revela que las polimixinas, conocidas desde hace más de ochenta años, atacan la capa externa de las bacterias Gram negativas y la hacen colapsar desde dentro.
Según demostraron los experimentos con imágenes de alta resolución y pruebas bioquímicas, la polimixina B provoca la aparición de protuberancias en la superficie bacteriana en cuestión de minutos, hasta que la célula, superada por la presión, pierde su defensa.
El grupo de UCL explica que el antibiótico obliga a la bacteria a producir su armadura a una velocidad tan alta que, en vez de reforzarla, termina debilitándola irremediablemente. Carolina Borrelli, del London Centre for Nanotechnology, lo resume así: “Es como si la célula intentara construir un muro con demasiados ladrillos y demasiado rápido, hasta que este se derrumba sobre sí mismo”.
Las imágenes obtenidas por microscopía de fuerza atómica —una técnica con una resolución muy superior a la del microscopio óptico— capturaron paso a paso la secuencia: aparición de bultos, desprendimiento de la armadura y muerte celular.
El “talón de Aquiles”: solo funcionan con bacterias activas
Uno de los datos más llamativos del estudio es la distinción entre bacterias “activas” y “dormidas”. Andrew Edwards, del Imperial College London, advierte: “Creíamos que estos antibióticos podían eliminar bacterias sin importar su estado, pero comprobamos que solo funcionan si las células están activas. Cuando entran en una especie de hibernación, los antibióticos dejan de hacer efecto, lo que resulta muy sorprendente”.
La explicación está en la capacidad de las bacterias de entrar en reposo —un recurso de supervivencia que les permite resistir condiciones adversas incluso durante años—. Esto tiene implicancias directas en las infecciones hospitalarias difíciles de erradicar. Cuando se reactivan, por ejemplo, ante la presencia de nutrientes como el azúcar, la bacteria comienza a fabricar su armadura y, aunque el efecto de la polimixina se retrasa unos minutos, finalmente consigue penetrar y destruir la célula.
Por qué importa este descubrimiento
Para los especialistas, el descubrimiento abre una nueva estrategia para acabar con bacterias resistentes. Bart Hoogenboom, de UCL, subraya la importancia de entender cómo actúan las polimixinas porque hoy constituyen la última defensa frente a infecciones que no responden a ningún otro antibiótico.
En tanto, Boyan Bonev, de la University of Nottingham, agrega que por primera vez se han identificado puntos débiles en la estructura bacteriana que hasta ahora permanecían invisibles.
A partir de este hallazgo, los investigadores exploran nuevas combinaciones de fármacos: por ejemplo, mezclar polimixinas con tratamientos que fuercen la actividad de las bacterias o estimulen la producción de su armadura, para dejarlas expuestas y facilitar su eliminación.
El objetivo es atacar no solo las bacterias “despiertas”, sino también aquellas que permanecen ocultas, responsables de infecciones recurrentes y brotes difíciles de controlar.
Mientras tanto, los equipos de UCL y el Imperial College London continúan ajustando sus investigaciones para trasladar este conocimiento del laboratorio a la clínica, con la esperanza de ofrecer en los próximos años soluciones concretas a un problema que afecta a millones de personas y preocupa a hospitales de todo el mundo.
Las nuevas imágenes, más allá del avance tecnológico, marcan un antes y un después en la forma en que la ciencia visualiza y entiende la batalla contra las bacterias resistentes. Quizá, a partir de ahora, la medicina cuente con herramientas más precisas para no dar tregua a uno de los mayores retos sanitarios del siglo XXI.
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