LOS ANTIBIÓTICOS PUEDEN ESTIMULAR LA REPRODUCCIÓN BACTERIANA

30 de enero de 2017 – Fuente: Nature Ecology & Evolution
El crecimiento de las bacterias puede verse estimulado por los antibióticos, según han descubierto científicos de la Universidad de Exeter, en Gran Bretaña. Estos expertos expusieron bacterias de Escherichia coli a ocho rondas de tratamiento antibiótico durante cuatro días y vieron que la bacteria – que puede causar dolor de estómago severo, diarrea e insuficiencia renal en humanos– había aumentado la resistencia a los antibióticos con cada tratamiento. Esto se había esperado, pero los investigadores se sorprendieron al ver que la E. coli mutada se reprodujo más rápido que antes de toparse con los fármacos y formó poblaciones que fueron tres veces mayores debido a las mutaciones. Esto sólo se vio en las bacterias expuestas a los antibióticos y cuando los investigadores quitaron el fármaco, los cambios evolutivos de la bacteria no desaparecieron, sino que se mantuvieron las nuevas habilidades. “Nuestra investigación sugiere que podría haber beneficios añadidos para las bacterias E. coli cuando desarrollan resistencia a los niveles clínicos de los antibióticos. A menudo se dice que la evolución darwiniana es lenta, pero nada podría estar más lejos de la verdad, sobre todo cuando las bacterias están expuestas a los antibióticos. Las bacterias tienen una notable capacidad para reorganizar su ADN y esto puede detener el trabajo de los medicamentos, a veces en cuestión de días”, apuntó el autor principal del trabajo, el profesor Robert Beardmore, de la Universidad de Exeter. “Aunque el cambio rápido de ADN puede ser peligroso para una célula humana, para una bacteria como E. coli puede tener múltiples beneficios, siempre que se acerque a los cambios correctos”, detalló el investigador, cuyo equipo analizó los efectos de la doxiciclina antibiótica en E. coli como parte de un estudio de los cambios de ADN provocados por los antibióticos. La bacteria E. coli evolucionada se congeló de forma segura a -80ºC y los científicos usaron la secuenciación genética para averiguar qué cambios del ADN eran responsables de su inusual evolución. Algunos cambios se conocen bien y se han visto en pacientes clínicos, como E. coli produciendo más bombas de expulsión activa de antibióticos que explotan las bacterias para sacar los antibióticos fuera de las células. Otro cambio vio la pérdida del ADN que se sabe que describe un virus latente.
Resistencia a los antibióticos incluso a dosis elevadas
“Nuestra mejor suposición es que la pérdida de ADN viral detiene la destrucción de E. coli, por lo que vemos más células bacterianas creciendo una vez que el aumento en las bombas de ADN les permite resistir al antibiótico. Esto crea una fuerza evolutiva hacia el cambio en dos regiones del genoma de E. coli”, añadió el profesor de la Universidad de Exeter, Carlos Reding, que formó parte del estudio. “Normalmente, la autodestrucción puede ayudar a las bacterias a colonizar las superficies a través de la producción de biopelículas. Pero nuestro estudio usó condiciones líquidas, un poco como el torrente sanguíneo, por lo que E. coli podría renunciar a su estilo de vida de biopelícula en favor de la creciente producción celular”. El Dr. Mark Hewlett, también de la Universidad de Exeter, agregó: “Algunos dicen que la evolución de la resistencia a los fármacos no tiene lugar a altas dosis, pero nuestro trabajo demuestra que puede producirse y que las bacterias pueden cambiar de una manera que no sería beneficiosa para el tratamiento de ciertos tipos de infección. Esto demuestra que es importante usar el antibiótico correcto en pacientes tan pronto como sea posible, de forma que no veamos adaptaciones como éstas en la clínica”.