Últimamente hemos oído hablar mucho de las superbacterias : bacterias resistentes a los antibióticos actuales. Pero, a medida que aumenta la amenaza de las superbacterias, el número de nuevos tratamientos disponibles se ha estancado. Esto nos ha situado peligrosamente cerca del retorno a la era preantibiótica, cuando incluso infecciones simples causaban la muerte.
En el pasado desarrollamos antibióticos, así que ¿por qué ahora es tan difícil descubrir y desarrollar nuevos antibióticos? Para averiguarlo, volvamos a la «edad de oro» del descubrimiento de antibióticos, desde 1940 hasta la década de 1970.
Cómo encontramos antibióticos en el pasado
La mayoría de los antibióticos que usamos hoy en casa o en los hospitales tienen su origen en productos naturales.
Las penicilinas, cefalosporinas, aminoglucósidos, rifamicinas, tetraciclinas y antibióticos basados en glucopéptidos proceden de bacterias u hongos. La naturaleza los produjo en respuesta a la presión evolutiva selectiva durante eones de «guerra química», en la que los microorganismos luchaban por sobrevivir eliminando a sus competidores con antibióticos.
Por supuesto, también coevolucionaron mecanismos de resistencia para evitar que sus propios compuestos los mataran, por lo que la resistencia a los antibióticos es igual de antigua. Los científicos han encontrado genes de resistencia a los antibióticos en bacterias aisladas de permafrost de hace 30.000 años, mucho antes de que los seres humanos descubrieran y usaran antibióticos.
La mayoría de los antibióticos hallados durante la «edad de oro» procedían de los propios microorganismos, aislados del suelo o de plantas y luego cultivados en el laboratorio. Se analizaban fácilmente en placas de cultivo con agar o en caldos de cultivo líquidos para comprobar si podían matar microbios patógenos.
El instrumental necesario era bastante sencillo: algo de tierra, un matraz de cultivo para hacer crecer las bacterias u hongos productores de antibióticos, una columna para separar y aislar el posible nuevo antibiótico, y una placa de cultivo y una incubadora para comprobar si el compuesto podía matar bacterias patógenas causantes de enfermedades.
Después, los químicos podían «retocar» estas nuevas estructuras para ampliar su actividad contra distintas bacterias y mejorar su capacidad para tratar infecciones en la práctica clínica. La mayoría de los antibióticos que tenemos derivan de un único orden de bacterias que habitan en el suelo: las Actinomycetales.
El problema es que, al recurrir una y otra vez a este método probado y fiable, ya hemos encontrado todos los antibióticos fáciles de descubrir. Por eso, los científicos se han visto obligados a buscar más lejos y recurrir a arrecifes de coral, océanos profundos y bacterias que habitan en cuevas para encontrar nuevas moléculas prometedoras.
Desafíos clave
El filósofo Sun Tzu dijo: «El arte supremo de la guerra consiste en someter al enemigo sin luchar». Ahora estamos en una guerra prolongada contra las superbacterias, porque hemos abusado de un arma clave contra las enfermedades. El uso indebido y excesivo de antibióticos ha llevado a las bacterias a desarrollar nuevas formas de inactivar los fármacos, impedir que lleguen a sus objetivos dentro de las células bacterianas y expulsarlos de la célula cuando logran entrar.
El costo y el tiempo necesarios para llevar nuevos medicamentos al mercado son asombrosos. Las estimaciones del tiempo necesario para que un nuevo antibiótico pase por el proceso preclínico, clínico y de aprobación regulatoria rondan los 13 a 15 años, y el costo se sitúa en torno a US$1.200 millones. Si se tienen en cuenta los costos de los fracasos, la cifra se acerca a US$2.500 millones.
Como esperamos pagar $20 o, como máximo, $200 por un tratamiento con antibióticos (frente a más de $20.000 por muchos tratamientos contra el cáncer) y solo tomamos antibióticos durante una o dos semanas, casi todas las empresas que se dedicaban al descubrimiento de antibióticos han abandonado el sector en los últimos 20 años.
¿Qué hacen los científicos?
No todo son malas noticias. Los científicos han desarrollado muchos enfoques innovadores para buscar nuevos antibióticos, como uno publicado recientemente en Nature, en el que bacterias del suelo se sellan en 10.000 minúsculas células de cultivo separadas dentro de un dispositivo tipo chip; luego, este se vuelve a enterrar en el suelo del que proceden las bacterias para que crezcan en su entorno natural. Después se desentierra el dispositivo y se analiza cada célula para detectar compuestos capaces de matar bacterias patógenas.
Este enfoque condujo al descubrimiento de uno de los muy pocos antibióticos candidatos nuevos de los últimos 30 años: la teixobactina.
Este tipo de innovación ilustra una máxima importante: con personas competentes, la motivación adecuada, perseverancia y financiación suficiente, podemos empezar a resolver algunos de los problemas que afrontamos en este ámbito.
¿Qué hacen los gobiernos?
Afortunadamente, los gobiernos de todo el mundo han empezado a responder.
El primer ministro británico David Cameron y la directora médica Dame Sally Davis han apoyado de forma constante y pública una estrategia y un plan de acción intergubernamentales contra las superbacterias. De hecho, Dame Davies reconoció que la amenaza de las infecciones resistentes a los antibióticos de primera línea era tan grave que pidió que el asunto se añadiera al registro nacional de riesgos de emergencias civiles del gobierno del Reino Unido, junto con la gripe pandémica y el terrorismo.
La Unión Europea ha intensificado sus esfuerzos mediante la Iniciativa sobre Medicamentos Innovadores (IMI), la mayor iniciativa público-privada de Europa, cuyo objetivo es acelerar el desarrollo de medicamentos mejores y más seguros para los pacientes. Se han comprometido más de €680 millones (A$985 millones) para financiar plataformas de descubrimiento de fármacos para antibióticos; nuevos tratamientos para la fibrosis quística, la neumonía hospitalaria y las infecciones urinarias; estudios sobre cómo los fármacos entran en las bacterias y permanecen dentro de ellas; y nuevas formas de diseñar y llevar a cabo ensayos clínicos eficientes para antibióticos novedosos.
En Estados Unidos, los National Institutes of Health (NIH) invierten más de US$5.000 millones (el 17% de los fondos totales) en investigación sobre enfermedades infecciosas, lo que la sitúa en segundo lugar, solo por detrás de la investigación sobre el cáncer, con US$5.400 millones (el 18%). Como muestra adicional de apoyo, el presidente estadounidense Barack Obama también anunció una orden ejecutiva que instruía a una docena de organismos gubernamentales a poner en marcha un plan de acción integral contra las superbacterias.
¿Y cómo vamos en Australia? La investigación de enfermedades infecciosas para desarrollar nuevos antibióticos y métodos de diagnóstico que identifiquen superbacterias aún no es un ámbito prioritario nacional de salud de Australia. En 2014, el gobierno australiano, a través del National Health and Medical Research Council, invirtió A$13,4 millones en el desarrollo de antibióticos y la investigación sobre resistencia; menos de la mitad se destinó al descubrimiento de nuevos compuestos. Esto equivale a alrededor del 2% del presupuesto de investigación de 2014.
Necesitamos una mejor gestión de los antibióticos existentes, mejores métodos de diagnóstico y nuevos antibióticos que esta vez podamos cuidar mejor.
Lamentablemente, estamos tardando en hacer frente a la amenaza de las superbacterias. Este año, tras más de 20 años de revisiones y documentos de posición, los ministros australianos de Salud y Agricultura recibirán recomendaciones exhaustivas de destacados clínicos, trabajadores sanitarios, científicos y responsables de políticas sobre cómo podemos colaborar para superar por fin los desafíos de combatir las infecciones bacterianas.
Sí, últimamente hemos oído hablar mucho de las superbacterias.
Ahora es el momento de actuar.
Este artículo se publica en colaboración con The Conversation. La publicación no implica que el Foro Económico Mundial respalde las opiniones expresadas.
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Autor: Matthew Cooper es NHMRC Australia Fellow y profesor de Biología Química en el Institute for Molecular Bioscience de The University of Queensland.
Imagen: En esta imagen ilustrativa, tabletas y cápsulas farmacéuticas en tiras de aluminio están dispuestas sobre una mesa en Liubliana, el 18 de septiembre de 2013. REUTERS.