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12/03/2024

Proponen combatir las infecciones bacterianas a través de la manipulación del sistema de "quorum sensing"

imatge representant de quorum sensing

Un estudio realizado por el Grupo de Patogénesis Bacteriana y Antimicrobianos del IBB y del Departamento de Genética y Microbiología de la UAB ha alcanzado avances significativos en la búsqueda de estrategias para combatir infecciones causadas por bacterias patógenas. Revelan resultados prometedores en la manipulación de la comunicación celular en bacterias, un fenómeno conocido como "quorum sensing".

AC Gómez

Cierto tipo de bacterias patógenas gramnegativas, utilizan moléculas de señalización, como el factor de señalización difusible (DSF), para coordinar actividades clave, como la formación de biopelículas, la tolerancia a antibióticos y la virulencia. Consecuentemente, los DSFs se convierten en un blanco muy interesante a la hora de desarrollar estrategias que permitan hacer frente a las infecciones bacterianas, especialmente las resistentes a los tratamientos. 

Por esta razón, en nuestro Grupo de Patogénesis Bacteriana y Antimicrobianos del Instituto de Biotecnología y de Biomedicina (IBB) y del Departamento de Genética y de Microbiología de la UAB en colaboración con la School of Pharmacy de la University College Cork de Irlanda, hemos realizado un estudio enfocado en los bioisósteros aromáticos, compuestos diseñados y sintetizados a partir del DSF. El objetivo es comprender su impacto en varias cepas bacterianas de interés médico, como Escherichia coli, Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa, Stenotrophomonas maltophilia, Burkholderia cepacia, Burkholderia cenocepacia, entre otras.

Los resultados destacan la capacidad de estos nuevos compuestos para reducir significativamente la formación de biopelículas en algunas cepas, con efectos notables en A. baumannii y E. coli. Además, hemos explorado su interacción con la colistina, un antibiótico de último recurso, revelando mejoras notables en la eficacia de la colistina cuando se combina con ciertos bioisósteros aromáticos. Estos resultados sugieren un potencial uso de estos compuestos como coadyuvantes en terapias antibióticas.

También hemos avaluado la supervivencia en un modelo de infección utilizando larvas de Galleria mellonella (gusano de la cera), que nos ha revelado que ciertos compuestos, como la sulfonamida tert-butilo, mejoran la supervivencia en combinación con colistina, lo que indica una posible aplicación en tratamientos in vivo.

Nuestro trabajo, publicado recientemente en la revista European Journal of Medicinal Chemistry, representa un paso adelante en la comprensión de la comunicación bacteriana y su manipulación para combatir infecciones. Esperamos que estos hallazgos estimulen el desarrollo de nuevos enfoques terapéuticos y estrategias para hacer frente al desafío creciente de la resistencia bacteriana, especialmente en ambientes hospitalarios.

Celeste Gómez, Daniel Yero, Xavier Daura e Isidre Gibert

Instituto de Biotecnología y de Biomedicina (IBB)

Departamento de Genética y de Microbiología

Universitat Autònoma de Barcelona

Celeste.Gomez@uab.cat; Daniel.Yero@uab.cat; Xavier.Daura@uab.cat; Isidre.Gibert@uab.cat

Referencias

Gómez AC, Horgan C, Yero D, Bravo M, Daura X, O'Driscoll M, Gibert I, O'Sullivan TP. 2023. Synthesis and evaluation of aromatic BDSF bioisosteres on biofilm formation and colistin sensitivity in pathogenic bacteria. Eur J Med Chem. 261:115819. doi: 10.1016/j.ejmech.2023.115819.

 
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