que provoca que las bacterias se vuelvan resistentes a ellos. En consecuencia, los antibióticos pierden eficacia.
En este contexto, son necesarias estrategias terapéuticas innovadoras, capaces de impedir que los microorganismos desarrollen mecanismos de resistencia. Desde hace unos años, los científicos estudian las llamadas nanopartículas metálicas, partículas de un tamaño inferior a la milésima parte de un cabello humano formadas por átomos de metal como el oro o la plata, entre otros. Estas partículas se adhieren a las membranas de las bacterias y, por este motivo, los expertos están sintetizando fármacos antimicrobianos que las incluyen en su estructura, con el objetivo de aumentar la eficacia del tratamiento y reducir la aparición de resistencias bacterianas.
Si bien este enfoque terapéutico es muy prometedor, aún no ha llegado al mercado. ¿Por qué motivo? Existe una enorme dificultad para validar su eficacia: al ser metálicas, las nanopartículas alteran los resultados de las validaciones biológicas, haciendo imposible comprobar si el fármaco funciona o no.
Por primera vez, científicos del Instituto de Ingeniería Biomédica de Cataluña (IBEC) han diseñado una técnica que permite evaluar la eficacia de los fármacos unidos a nanopartículas de manera precisa y fiable.
Rompiendo la barrera existente en las validaciones biológicas
“Actualmente, existe una amplia gama de nanopartículas dirigidas a enriquecer la próxima generación de antimicrobianos. Pero la mayoría de estas estructuras poseen unas propiedades ópticas que alteran los resultados de la validación biológica,” explica Eduard Torrents, investigador principal del grupo de Infecciones Bacterianas: Terapias Antimicrobianas del IBEC y colíder del estudio. Y añade, “La creación de tratamientos innovadores debe ir de la mano del desarrollo de nuevos métodos de validación, porque los antiguos no son útiles.”
La nueva metodología ha sido testada con nanopartículas de oro unidas a fármacos que atacaban a tres especies distintas de bacterias: Escherichia coli, responsable de innumerables infecciones como algunas gastroenteritis, cistitis y meningitis; Staphylococcus aureus, culpable de la mayoría de las intoxicaciones alimentarias, y Pseudomonas aeruginosa, causante de infecciones en el tracto respiratorio. En todos los casos, la nueva técnica ha permitido validar la eficacia de los antimicrobianos con nanopartículas.
“Además de ser barata, esta técnica tiene una alta resolución y una elevada sensibilidad. Con ella, abrimos las puertas al uso de nanopartículas para tratar infecciones bacterianas, un objetivo que perseguimos desde hace años”, comenta Torrents. Y concluye, “La posibilidad de aplicar terapias nuevas y efectivas que nos libren de la problemática de las resistencias bacterianas, tendrá un elevado impacto en la salud global de las personas.”
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Artículo de referencia: Vukomanovic M, Torrents E. High time resolution and high signal-to-noise monitoring of the bacterial growth kinetics in the presence of plasmonic nanoparticles. Journal of Nanobiotechnology, 2019. https://doi.org/10.1186/s12951-019-0459-1
Sobre el IBEC
El Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC) es centro de Excelencia Severo Ochoa y miembro del Instituto de Ciencia y Tecnología de Barcelona (BIST). Lleva a cabo investigación interdisciplinaria de excelencia en la frontera de la ingeniería y las ciencias de la vida con el fin de generar nuevo conocimiento integrando campos como la nanomedicina, la biofísica, la biotecnología la ingeniería de tejidos y las aplicaciones de tecnología de la información en el ámbito de la salud. El IBEC fue creado en 2005 por la Generalitat de Cataluña, la Universidad de Barcelona (UB) y la Universidad Politécnica de Cataluña (UPC).
