Los residuos de desinfectantes domésticos pueden provocar resistencia a los medicamentos en bacterias mortales

10 de octubre de 2023

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por Susan Skelly, Universidad Macquarie

Los científicos de la Universidad Macquarie han contribuido a un nuevo estudio que sugiere que es posible que debamos repensar las estrategias actuales de desinfección en el hogar y en los hospitales en la lucha contra las superbacterias.

Un nuevo estudio publicado el 9 de octubre en Nature Microbiology, dirigido por el Dr. Liping Li del Centro de Excelencia ARC en Biología Sintética, investiga la forma en que las superbacterias interactúan con los biocidas (detergentes, lejía y antimicrobianos) que están destinados a destruirlas.

"Uno de los principales objetivos en la batalla entre los humanos y las superbacterias es evitar que las superbacterias infecciosas se propaguen", afirma el Dr. Li.

"Los biocidas, que sustentan las prácticas de desinfección en los hospitales, así como la higiene personal en las comunidades y los hogares, son un actor clave en esto.

"Sin embargo, tenemos un conocimiento limitado sobre cómo los biocidas matan a las superbacterias y si la forma en que los utilizamos es apropiada para el control de infecciones".

El estudio del Dr. Li es el primero que analiza sistemáticamente los efectos de los biocidas en bajas concentraciones.

Proporciona nueva evidencia genética sobre la forma en que estos biocidas interactúan con la superficie celular de la superbacteria y tiene ramificaciones para las políticas de desinfección hospitalaria.

Una superbacteria es un microbio patógeno (un patógeno es un organismo que causa una enfermedad en su huésped) que es resistente a la mayoría de los antimicrobianos.

Las infecciones causadas por superbacterias pueden poner en peligro la vida. Las superbacterias pueden surgir de microbios normales sensibles a los medicamentos, que siempre están evolucionando y adaptándose a los medicamentos recetados para tratar las infecciones que causan. Cuando las prescripciones de antibióticos son innecesarias o inexactas, los microbios sensibles a los medicamentos pueden evolucionar hasta convertirse en superbacterias no negociables.

El Acinetobacter baumannii, resistente a múltiples medicamentos, está en la lista de los "más buscados" de la Organización Mundial de la Salud, y ha comenzado la carrera para encontrar una manera de vencerlo. Uno de los patógenos humanos más temidos, A. baumannii, amenaza especialmente a los pacientes inmunocomprometidos en las unidades de cuidados intensivos de los hospitales. Es uno de los patógenos denominados ESKAPE, que incluye Enterococcus faecium, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa y Enterobacter spp.

En 2020, hubo 1.031 muertes en Australia relacionadas con cinco patógenos ESKAPE resistentes a los medicamentos que causaron infecciones hospitalarias.

Todavía no está claro, dice el Dr. Li, por qué las superbacterias resisten a los biocidas hospitalarios porque, en teoría, las concentraciones de biocida utilizadas durante la desinfección son lo suficientemente altas como para matar a los microbios.

El estudio del Dr. Li analizó si la concentración real es un factor, y los investigadores descubrieron que cuando se usan en concentraciones bajas, ocho de cada 10 biocidas probados podrían "desenergizar" una membrana celular bacteriana que compromete el camino de los antibióticos hacia la bacteria. celúla.

"Esto nos llevó a plantear la hipótesis de que estos biocidas en realidad antagonizan los antibióticos que necesitan ingresar a la célula de la superbacteria para alcanzar sus objetivos e iniciar mecanismos de destrucción", dice el Dr. Li.

Entonces, ¿podría la presencia de biocidas residuales (especialmente clorhexidina, benzalconio y CTAB y otros que son difíciles de eliminar del medio ambiente) inducir tolerancia a los antibióticos y el desarrollo de resistencia a los antimicrobianos?

Si es así, el Dr. Li dice que es posible que debamos repensar las estrategias de desinfección actuales.

"Pero antes de que podamos inventar una forma nueva y efectiva de tratar enfermedades infecciosas y controlar la propagación de una enfermedad, necesitamos mayores conocimientos moleculares sobre los mecanismos de cómo los antimicrobianos matan insectos como A. baumannii.

"Este conocimiento es fundamental para el desarrollo de nuevos enfoques terapéuticos que puedan curar infecciones y ralentizar (o, con suerte, evitar) la evolución de la resistencia a los antimicrobianos".

Los investigadores de la Universidad Macquarie, el Dr. Ram Maharjan y la profesora asociada Amy Cain, son parte de un contingente de científicos que abordan el tema desde otra dirección: estudiando una sola proteína que, cuando se daña, hace que A. baumannii pierda sus superpoderes, comprometiendo el bombeo de fármacos. sistema que expulsa los antibióticos y otras amenazas fuera de la célula.

Si bien se necesitan más estudios para comprender cómo funcionan los biocidas y cómo interactúan con los antibióticos, el Dr. Li enfatizó que no debemos suspender su uso en los centros de atención médica y en la comunidad.

"Los hallazgos de nuestro estudio sugieren que los biocidas residuales podrían comprometer la potencia de los antibióticos, al menos en el laboratorio", dijo el Dr. Li.

"Pero no podemos predecir si esto es cierto en un escenario de la vida real, porque requiere más investigación. Esperamos que nuestro estudio genere conciencia sobre el uso inteligente de biocidas y promueva más investigaciones relacionadas con biocidas".

Más información: Liping Li et al, Los análisis sistemáticos identifican modos de acción de diez biocidas clínicamente relevantes y antagonismo antibiótico en Acinetobacter baumannii, Nature Microbiology (2023). DOI: 10.1038/s41564-023-01474-z

Información de la revista:Microbiología de la naturaleza

Proporcionado por la Universidad Macquarie