Descubren cómo un pequeño cambio en una proteína puede aumentar la resistencia a antibióticos
13 de octubre de 2026
Descubren cómo un pequeño cambio en una proteína puede aumentar la resistencia a antibióticos
El hallazgo de especialistas del CONICET abre caminos hacia el desarrollo de terapias más efectivas.
Un estudio internacional, liderado por especialistas del CONICET, permitió identificar cómo una mínima modificación en una enzima de resistencia a antibióticos puede reducir considerablemente la eficacia de determinadas combinaciones de antibióticos e inhibidores utilizados contra bacterias patógenas. El hallazgo abre caminos hacia el desarrollo de terapias más efectivas.
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Las infecciones causadas por bacterias farmacorresistentes ya causan al menos 700 mil muertes al año en todo el mundo y el ritmo con el cual aparecen cepas resistentes a antibióticos predice que en 2050 volverán a ser la principal causa de muerte a nivel mundial, por encima del cáncer y las enfermedades neurodegenerativas. En este contexto, especialistas del CONICET y colegas de Estados Unidos identificaron un mecanismo que puede aumentar la resistencia de determinadas bacterias patógenas cuando son abordadas por terapias basadas en la combinación de antibióticos e inhibidores.
El estudio, que aporta información para el desarrollo de nuevas estrategias terapéuticas, se publicó en Antimicrobial Agents and Chemotherapy, publicación de la Sociedad Americana de Microbiología (ASM según sus siglas en inglés).
El uso intensivo de antibióticos en pacientes hospitalizados, su uso innecesario, la automedicación y otros factores incrementan la “presión de selección” que favorece la supervivencia y multiplicación de bacterias patógenas de importancia clínica que poseen modificaciones en genes que dictan la producción de mecanismos de resistencia más especializados, volviéndose más resistentes. Algunos de estos genes son responsables de la producción de unas enzimas (proteínas) llamadas β-lactamasas que operan como un ‘sistema de defensa’ capaz de destruir o inactivar antibióticos de uso muy frecuente, como las penicilinas y las cefalosporinas.
“Nuestro trabajo se focalizó en estudiar un mecanismo que algunas bacterias utilizan para defenderse de los antibióticos. En particular, analizamos una β-lactamasa, llamada PER-14, y descubrimos que un pequeño cambio en uno solo de sus aminoácidos con respecto a otra llamada PER-2, prevalente en ciertas bacterias en Argentina, hace que dos de los inhibidores de β-lactamasas más modernos que se usan en la clínica, avibactam y relebactam, sean mucho menos efectivos para bloquear esta enzima. Al mismo tiempo, observamos que PER-14 conserva su capacidad para inactivar diferentes antibióticos”, destaca Pablo Power, líder del estudio e investigador del CONICET en el Instituto de Investigaciones en Bacteriología y Virología Molecular (IBaViM) con sede en la Facultad de Farmacia y Bioquímica de la UBA.
Importancia clínica de la β-lactamasa PER-14
En un informe de vigilancia global INFORM (2012-2017), publicado en 2021 en Journal of Global Antimicrobial Resistance, PER-14 fue detectada en Argentina en un aislamiento de Raoultella ornithinolytica, una bacteria que pertenece al grupo de los Enterobacterales. En este mismo grupo se encuentran bacterias de gran importancia clínica como Escherichia coli y Klebsiella pneumoniae. Sin embargo, las enzimas de la familia PER no se encuentran exclusivamente en los Enterobacterales, también pueden estar presentes en bacterias como Pseudomonas aeruginosa y Acinetobacter baumannii, que pueden causar infecciones hospitalarias difíciles de tratar.
“Estas bacterias pueden causar infecciones urinarias, respiratorias, de heridas o del torrente sanguíneo, especialmente en personas hospitalizadas o con otros problemas de salud. Pueden transmitirse por contacto, por ejemplo, a través de las manos, superficies o dispositivos contaminados. En otros casos, bacterias que forman parte de la microbiota intestinal pueden causar una infección si alcanzan otras partes del organismo”, explica Melina Ruggiero, primera autora del trabajo e investigadora del CONICET en el IBaViM.
Un pequeño cambio puede hacer la diferencia
Distintas bacterias patógenas pueden producir β-lactamasas de la familia PER, que contribuyen a su resistencia frente a determinados antibióticos y combinaciones de antibióticos e inhibidores.
Melina García Alonso, becaria estímulo UBA en el IBaViM, explica que PER-14 difiere de PER-2 en un único aminoácido, y que ese pequeño cambio fue suficiente para reducir de manera muy marcada la eficacia de dos inhibidores modernos. “Este resultado muestra cómo una modificación muy pequeña en una enzima puede ser suficiente para que las bacterias que la producen tengan una ventaja frente a determinadas combinaciones terapéuticas”.
A raíz de los resultados y de la identificación de que la única diferencia entre PER-14 y PER-2 es producto de una única sustitución en los genes que las codifican, los autores del estudio plantean la hipótesis de que PER-14 podría haber evolucionado a partir de PER-2, cuya descripción se hizo décadas antes y se la detecta en cepas de muchas bacterias patógenas.
En este trabajo, Power, Ruggiero y García Alonso que integran el Laboratorio de Resistencia Bacteriana del IBaViM, y colegas lograron caracterizar PER-14 a nivel molecular y bioquímico.
Caracterización de la enzima PER-14
