Sabemos por qué las bacterias se vuelven resistentes a los antibióticos, pero ¿Cómo sucede realmente?

La resistencia a los antibióticos tiene el potencial de afectar a todos. La mayoría de las personas habría oído hablar de la resistencia a los antibióticos y los estudios muestran que muchos saben que la causa de la crisis actual se debe a su uso excesivo. Pero pocos saben cómo y dónde se produce la resistencia.

Un estudio reciente reveló que el 88 % de las personas cree que la resistencia a los antibióticos ocurre cuando el cuerpo humano se vuelve resistente a los antibióticos. Esto no es del todo cierto. La resistencia puede ocurrir dentro de nuestro cuerpo, ya que es el entorno de acogida de las bacterias; pero la distinción importante es que el sistema inmunológico del cuerpo no cambia, son las bacterias en nuestro cuerpo las que cambian.

¿Qué es la resistencia a los antibióticos?

La resistencia a los antibióticos ocurre cuando las bacterias cambian de una manera que impide que el antibiótico funcione. Los cambios en las bacterias, conocidos como mecanismos de resistencia, se presentan en diferentes formas y pueden compartirse entre diferentes bacterias, propagando el problema.

Las bacterias y los hongos usan naturalmente los antibióticos como armas para matarse unos a otros para competir por el espacio y la comida; han estado haciendo esto durante más de mil millones de años. Esto significa que están acostumbrados a entrar en contacto con antibióticos en el medio ambiente y desarrollar y compartir mecanismos de resistencia a los antibióticos.

La mayoría de los antibióticos que usamos hoy en día se basan en los creados naturalmente por bacterias y hongos. En el pasado, si las bacterias no encontraban el antibiótico al que desarrollaron resistencia, podían perder el mecanismo de resistencia. Pero ahora, debido a que estamos abusando de los antibióticos, las bacterias los encuentran todo el tiempo y, por lo tanto, mantienen sus mecanismos de resistencia. De ahí la crisis.

Las bacterias ahora se encuentran con frecuencia con los antibióticos en el medio ambiente (como el suelo), así como en nuestros cuerpos y los de los animales. La mayoría de las bacterias resistentes a los antibióticos sobreviven a estos encuentros y luego se multiplican de la misma manera.

Esto da como resultado una mayor probabilidad de que las personas se infecten con bacterias resistentes a los antibióticos que causan enfermedades, lo que puede provocar mayores complicaciones, hospitalizaciones prolongadas y un mayor riesgo de muerte.

Cómo se desarrolla y se propaga la resistencia

Algunas bacterias son naturalmente resistentes a ciertos antibióticos. Por ejemplo, el antibiótico vancomicina no puede matar a Escherichia coli (E. coli), mientras que el metronidazol no puede matar a la Bordetella pertussis que causa la tos ferina. Es por eso que se prescriben diferentes antibióticos para diferentes infecciones.

Pero ahora, las bacterias que antes podían ser eliminadas por ciertos antibióticos se están volviendo resistentes a ellos. Este cambio puede ocurrir de dos maneras:

  • Mutación genética
  • Transferencia horizontal de genes.

La mutación genética es cuando el ADN bacteriano, que almacena la información de la bacteria y codifica sus rasgos, cambia o muta al azar. Si este cambio, que podría ser la resistencia a los antibióticos, ayuda a que las bacterias mutadas sobrevivan y se reproduzcan, prosperarán y superarán a las bacterias sin cambios.

La mutación aleatoria ocurriría con o sin uso excesivo de antibióticos. Sin embargo, los cambios resistentes solo permanecen en la población bacteriana si el antibiótico está constantemente presente en el entorno de la bacteria. Nuestro uso excesivo de antibióticos está dando como resultado la propagación y el mantenimiento de estos cambios.

La transferencia horizontal de genes es cuando una bacteria adquiere mecanismos de resistencia a los antibióticos, transportados por un gen particular, de otras bacterias.

Esto puede ocurrir entre los mismos tipos de bacterias, como entre E. coli que causa infecciones del tracto urinario y E. coli que causa intoxicación alimentaria; o entre diferentes tipos de bacterias, como entre E. coli y Staphylococcus aureus resistente a los antibióticos (MRSA).

La transferencia horizontal de genes también puede ocurrir entre las bacterias naturales y las que causan enfermedades en nuestro intestino. Entonces nuestro intestino puede actuar como una fuente de genes de resistencia a los antibióticos.

Por eso es importante tomar antibióticos solo cuando sea necesario. Como las bacterias pueden transferir múltiples mecanismos de resistencia a la vez y pueden volverse resistentes a muchos tipos de antibióticos muy rápidamente, lo que se conoce como resistencia a múltiples fármacos.

Cómo las bacterias bloquean el funcionamiento de los antibióticos

Hay varias formas en que las bacterias pueden resistir los antibióticos.

1) Entrada en la célula: muchos antibióticos necesitan entrar en las bacterias para matarlas. Usan agujeros especiales en la superficie de las bacterias para hacer esto, pero las bacterias pueden cerrar estos agujeros o deshacerse de ellos por completo.

2) Bombas de eflujo: las bacterias pueden usarlas para bombear antibióticos fuera de sí mismas antes de que los medicamentos hayan tenido la oportunidad de funcionar. Las bombas de eflujo pueden ser específicas para un tipo de antibiótico o pueden bombear varios tipos diferentes.

3) Enzimas degradantes de antibióticos: estas moléculas son producidas por bacterias para degradar los antibióticos y que dejen de funcionar.

4) Enzimas que alteran los antibióticos: similares a las enzimas que degradan los antibióticos, estas moléculas cambian la estructura del antibiótico para que ya no funcione contra las bacterias.

5) Cambios físicos en los objetivos de los antibióticos: diferentes antibióticos se dirigen a diferentes estructuras dentro de las bacterias. Las bacterias pueden cambiar sus estructuras para que sigan funcionando exactamente como lo hacían antes, pero el antibiótico no las reconoce.

Estos mecanismos pueden ocurrir cuando las bacterias están dentro de nosotros, dentro de los animales o en el medio ambiente. Esta es la razón por la cual el uso de antibióticos en la industria agrícola es un problema tan grande. Las bacterias pueden volverse resistentes a los antibióticos en los animales y luego pueden pasar al medio ambiente a través de cosas como el estiércol.

Es esencial que protejamos nuestros antibióticos actuales usándolos adecuadamente e invirtiendo tiempo y dinero en el desarrollo de nuevos, que con suerte no daremos por sentado.

Autor: Laura Christine McCaughey; Investigador en Microbiología, Universidad de Tecnología de Sydney. Este artículo se vuelve a publicar de The Conversation, bajo una licencia Creative Commons.

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1 comentario en “Sabemos por qué las bacterias se vuelven resistentes a los antibióticos, pero ¿Cómo sucede realmente?”

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