Un metal pesado como artillería contra infecciones bacterianas

28.09.2018

C.H. Goss et al., Science Translational Medicine (2018)

Gallium synergized with the antibiotic colistin (Col) in killing P. aeruginosa bacteria in plate cultures. This material relates to a paper that appeared in the Sep. 26, 2018, issue of Science Translational Medicine, published by AAAS. The paper, by C.H. Goss at University of Washington School of Medicine in Seattle, WA; and colleagues was titled, "Gallium disrupts bacterial iron metabolism and has therapeutic effects in mice and humans with lung infections."

Un nuevo tratamiento con antibióticos que contienen el metal pesado galio logró combatir de forma segura el crecimiento bacteriano en ratones y mostró signos de eficacia en un ensayo clínico preliminar de fase 1 en pacientes con fibrosis quística e infecciones pulmonares crónicas.

Estos descubrimientos respaldan la idea de que la alteración del metabolismo de las bacterias empleando galio y otros metales podría ser una alternativa viable a los antibióticos estándar. Antes del descubrimiento de estos últimos, algunos metales como el cobre y el mercurio eran comúnmente usados como agentes antimicrobianos, dada su conocida toxicidad contra muchas especies bacterianas. Movidos por el creciente espectro de resistencia antibiótica, Christopher Goss y sus colegas dieron un nuevo propósito al galio --un metal elemental empleado en aleaciones y semiconductores - como agente antimicrobiano contra las bacterias que provocan infecciones pulmonares.

Este nuevo tratamiento aprovecha que la estructura del galio es similar a la del hierro (fundamental para la nutrición y el metabolismo de las bacterias), lo que permite al galio actuar como «caballo de Troya» y colarse en el sistema metabólico de la bacteria. Los autores demostraron que pequeñas concentraciones de galio restringieron el crecimiento bacteriano en muestras de esputo de pacientes infectados con Pseudomonas aeruginosa, una especie que suele infectar a pacientes hospitalarios.

Los investigadores mencionan que la resistencia al galio se desarrolló lentamente y que el metal demostró ser efectivo al compararlo con antibióticos ya existentes como la colistina y la tobramicina. Posteriormente, el equipo descubrió que la administración del galio por vía intravenosa redujo el conteo bacteriano y mejoró la supervivencia en un modelo de ratón con una infección provocada por P. aeruginosa. Un ensayo de prueba de principio mostró que administrar galio por vía intravenosa durante 28 días mejoró la función pulmonar en 20 pacientes, tanto con fibrosis quística como con infecciones pulmonares crónicas causadas por P. aeruginosa, sin causar efectos adversos serios. Los autores planean realizar ensayos clínicos de mayor envergadura para determinar con más precisión la seguridad, la eficacia terapéutica y la efectividad del galio en conjunción con antibióticos más consolidados.

American Association for the Advancement of Science

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