Quan, el 1928, Alexander Fleming va descobrir la penicil·lina, el món va canviar per sempre: quedava inaugurada l’era dels antibiòtics. Fins en aquell moment, els hospitals eren plens de pacients amb infeccions molt difícils de curar. A partir d’aquí, malalties com la pneumònia, la tuberculosi o la sífilis van deixar de ser tan greus per als qui tenien accés a antibiòtics per tractar-les, les taxes de mortalitat es van desplomar i l’esperança de vida es va multiplicar als països desenvolupats. No obstant això, amb el pas del temps, l’ús indegut i l’abús d’aquests medicaments han acabat generant un nou problema: els bacteris resistents als antibiòtics. 

Actualment moren cada any 1,2 milions de persones per infeccions causades per bacteris resistents als antibiòtics. L’Organització Mundial de la Salut (OMS) qualifica la capacitat dels bacteris per adaptar-se i resistir a aquests fàrmacs com una de les 10 principals amenaces de salut pública a què s’enfronta la humanitat. De fet, si el problema no se soluciona, s’estima que el 2050 les infeccions per superbacteris causaran prop de 10 milions de morts anuals. Quines mesures es poden prendre per revertir aquestes projeccions? I què s’està fent en el camp de la recerca científica? 

El 22 de maig, el Debat CaixaResearch ens va acostar a la feina de tres investigadors de la nostra xarxa que intenten trobar solucions a aquest gran desafiament:

• Daniel López Serrano, investigador principal en el grup de Biologia Molecular de les Infeccions al Centro Nacional de Biotecnología (CNB) de Madrid. 
• Javier Montenegro, investigador principal al Centre Singular d’Investigació en Química Biològica i Materials Moleculars (CIQUS), i professor titular de la Universidade de Santiago de Compostela (USC). 
• Mireia López Siles, professora lectora i investigadora en el grup de Microbiologia de la Malaltia Intestinal de la Universitat de Girona (UG). 

Les causes d’una pandèmia silenciosa

El planeta és ple de bacteris. En una sola gota d’aigua de mar hi viuen de mitjana un milió d’aquests éssers unicel·lulars, i al nostre cos hi ha 10 vegades més bacteris que cèl·lules pròpies. Molts d’aquests bacteris tenen beneficis per a la nostra salut, com per exemple tots els que conformen l’anomenada flora o microbiota intestinal i que contribueixen als processos digestius. «Però també hi ha els bacteris “dolents”, els patògens que causen infeccions. El problema sorgeix quan desenvolupen resistència als antibiòtics», explica Mireia López Siles. 

«Els superbacteris són els bacteris que s’han adaptat per créixer en presència de múltiples antibiòtics o de tots els antibiòtics, cosa que fa molt difícil erradicar les infeccions que causen», afegeix Daniel López. Al principi, aquests bacteris multiresistents atacaven només pacients immunodeprimits en entorns hospitalaris, però avui han fet el salt a la població general i cada vegada és més habitual trobar casos de tuberculosi i infeccions de transmissió sexual resistents. 

«La resistència als antibiòtics es considera una pandèmia silenciosa perquè és molt present, però se’n parla molt poc i hi ha un gran desconeixement del problema», puntualitza Javier Montenegro. La causa principal d’aquest problema creixent és el mal ús i l’abús dels antibiòtics, tant en l’àmbit sanitari com en el veterinari. A més, hi ha altres factors que potencien aquesta crisi sanitària, com l’absència de nous antibiòtics que reforcin l’arsenal terapèutic disponible per tractar les malalties o l’augment dels desplaçaments associats a la globalització, que ajuden a estendre les resistències per tot el planeta. 

Els bacteris poden adquirir aquestes resistències a través de dues vies: per petites mutacions al seu ADN que els permeten evadir l’acció dels antibiòtics, de manera que aquests deixen de ser efectius, o a través de la transferència de gens entre bacteris, cosa que significa que els bacteris resistents poden intercanviar gens amb d’altres per permetre que adquireixin nous mecanismes de resistència. «En qualsevol cas, el resultat sempre és el mateix. És l’aparició de bacteris capaços de créixer i sobreviure en presència dels antibiòtics de què disposem», explica Daniel López. 

L’increment d’infeccions per superbacteris és especialment preocupant als hospitals perquè són entorns en què hi ha moltes persones immunodeprimides, amb les defenses molt baixes. «Però el risc de contraure infeccions per superbacteris no està restringit exclusivament a aquests entorns. Els bacteris resistents poden estar per tot arreu, als entorns agrícoles i ramaders, al medi natural, al sòl o a l’aigua. Qualsevol tall, qualsevol mal o qualsevol contacte amb un animal pot comportar una infecció resistent als antibiòtics», matisa Daniel López. 

De quines eines disposem per fer-hi front?

Els hàbits saludables i la higiene continuen sent claus a l’hora de reduir el nombre d’infeccions. «En resum, per prevenir l’aparició de superbacteris són fonamentals una bona higiene, evitar el mal ús d’antibiòtics, completar els tractaments i prendre’ls només quan els recepta un metge», afegeix Daniel López. 

Els últims anys, davant la constatació d’aquest problema de salut pública, els països han començat a reduir el consum d’antibiòtics en entorns veterinaris i a racionalitzar-ne l’ús sanitari, ja que s’ha demostrat que alguns bacteris es tornen a fer sensibles als medicaments quan aquests desapareixen del seu entorn per un temps. 

Descobrir nous antibiòtics eficaços contra aquests microorganismes és un desafiament per a la indústria farmacèutica, però la recerca pot durar dècades sense arribar a obtenir resultats, i això desincentiva la inversió de recursos. Els experts proposen incorporar incentius econòmics per tornar a potenciar l’interès. A més, s’estan impulsant altres vies de recerca per trobar noves eines terapèutiques. 

Nova aproximació per facilitar l’entrada dels antibiòtics a l’interior dels bacteris

«És molt important continuar estudiant les característiques i les resistències que adquireix cada tipus de bacteri per poder actuar sobre cadascun de manera selectiva», assenyala Javier Montenegro. Alguns bacteris, per exemple, tenen membranes cel·lulars més resistents que són molt difícils de travessar. Quan es desenvolupa un antibiòtic pot passar que el medicament, encara que tingui una capacitat antibiòtica prometedora, no aconsegueixi penetrar la membrana del bacteri. 

En el projecte que lidera Montenegro al Centre Singular d’Investigació en Química Biològica i Materials Moleculars de la Universidade de Santiago de Compostela, s’està desenvolupant una nova aproximació per transportar els antibiòtics a l’interior dels bacteris. La investigació es basa en una propietat del bor descoberta recentment que facilita el transport de molècules a través de les membranes cel·lulars. Això permetrà habilitar l’ús d’antibiòtics ja existents en soques resistents. «Actualment, en col·laboració amb l’ITQB NOVA de Lisboa, estem validant si els antibiòtics repel·lits per la capa protectora dels bacteris resistents poden recuperar l’efectivitat gràcies a aquesta nova estratègia», comenta el Javier. 

Restaurar l’eficàcia dels antibiòtics ja existents

El projecte que López Serrano lidera al Centro Nacional de Biotecnología, a Madrid, té com a objectiu recuperar l’eficàcia d’antibiòtics que ja són al mercat i han deixat de funcionar a causa de l’augment de bacteris resistents. «En el nostre grup estem desenvolupant molècules capaces d’inactivar processos essencials per a la supervivència dels bacteris durant les infeccions que es podran combinar amb antibiòtics convencionals per restaurar-ne l’activitat». 

Fins ara, l’equip de López Serrano ha dissenyat el procediment per a un parell d’espècies bacterianes i, de cara al futur més proper, treballarà per aplicar-lo a un nombre més gran d’espècies, les més freqüents als hospitals, i crear un tractament que sigui universal. 

«Si aconseguim que els antibiòtics mantinguin l’eficàcia durant una dècada o fins i tot vint anys, aquesta podria ser una notícia esperançadora per revitalitzar el desenvolupament d’antibiòtics», afegeix. 

Prevenir amb les vacunes

En el projecte que lidera a la Universitat de Girona, Mireia López Siles treballa en un altre front: la prevenció a través de la vacunació. En concret, es treballa en una forma d’immunitzar els pacients davant de Klebsiella pneumoniae, bacteri que, en determinats contextos, com l’entorn hospitalari, pot provocar infeccions potencialment mortals (l’OMS l’ha classificat entre les espècies de preocupació crítica). El projecte de vacuna de López Siles està en fase preclínica, és a dir, en l’avaluació de la capacitat de protecció in vivo del medicament, batejat com a KlebsiGene. «Estem parlant d’immunització preventiva», recalca la investigadora. «Aconseguir-ho, ara mateix, tindria un impacte enorme tant sanitari com econòmic». 

Un problema que afecta a tothom

«Cada vegada es fa menys mal ús dels antibiòtics i estem més conscienciats. En veterinària també s’estan fent les coses bé. És important seguir rigorosament les normatives i la prescripció mèdica, i continuar donant suport amb finançament als grups de recerca bàsica, de desenvolupament de nous antimicrobians, d’estratègies de vacunació, de noves rutes i de nous mètodes de diagnòstic», conclou, a tall de recapitulació, Javier Montenegro. 

«En la responsabilitat personal de prendre bé els antibiòtics i de desfer-nos-en adequadament també hi ha part de la solució. I després és clau continuar difonent la informació que aquest problema existeix i que és necessari resoldre’l», afegeix Mireia López. 

«En resum, és un problema multifactorial que ens interpel·la a tots com a societat: els pacients, els investigadors, els científics, la indústria farmacèutica, la ramaderia, els polítics, les agències administradores, les entitats financeres… Tots i cadascun de nosaltres tenim la nostra part de responsabilitat per doblegar aquesta pandèmia silenciosa», recalca Daniel López.