Una vacuna innovadora muestra una alta protección contra una superbacteria resistente a los medicamentos en ratones: ScienceAlert

Los científicos han desarrollado una vacuna contra una notoria superbacteria resistente a los medicamentos, dirigida a moléculas en su superficie que también se encuentran en otras bacterias y hongos.

Aunque sólo se ha probado en ratones, la vacuna ofrece altos niveles de protección contra Estafilococo aureusuna especie de bacteria que se encuentra en la nariz de las personas pero que también causa infecciones en la piel y la sangre, y su pariente, resistente a la meticilina Estafilococo aureus (SARM).

Vacunas bacterianas no son fáciles de desarrollar. En diciembre de 2022, 94 candidatas a vacunas bacterianas se encontraban en ensayos con animales y otras 61 estaban en desarrollo clínico. Pero en el momento de esa revisión, una vacuna contra S. aureus fue considerado improbable e inviable.

Eso no es por falta de intentos. S. aureus es uno de Patógenos prioritarios de la Organización Mundial de la Salud debido a su presencia en hospitales, y un montón de S. aureus las vacunas han sido probadas sin mucho éxito.

Parte del desafío es que S. aureus está particularmente bien dotado de decoraciones en la superficie celular y tiene muchas formas de evadir el sistema inmunológico. En consecuencia, probablemente sería necesario encontrar una vacuna eficaz. apuntar a múltiples partes de la bacteria a la vezpor lo que no puede escapar.

También se han desarrollado vacunas contra infecciones bacterianas. en gran medida pasado por alto a favor de soluciones más inmediatas o probables a la resistencia a los antibióticos, como prescribir antibióticos de manera más inteligente, desarrollar nuevas clases de antibióticos que atacan a los patógenos de diferentes maneras y reducen su uso en el ganado.

Pero a pesar de esos esfuerzos y de algunas vacunas bacterianas exitosas, la resistencia a los antibióticos sigue siendo una amenaza creciente y un problema urgente. En 2019, la resistencia bacteriana a los antimicrobianos se clasificó como la tercera causa de muerte en el mundo.

El MRSA es motivo de especial preocupación y causa infecciones en hospitales, prisiones y residencias de ancianos, pero también en la comunidad general.

“Existe la preocupación de que, al ritmo que van las cosas, tal vez dentro de 20 o 30 años, pocos de nuestros medicamentos sean efectivos”. dice El químico Xuefei Huang de la Universidad Estatal de Michigan, quien dirigió el grupo de investigación detrás de este último estudio. “Esto nos devolvería a la era anterior a los antibióticos”.

Las vacunas, sin embargo, podrían ayudarnos a adelantarnos al problema, deteniendo las infecciones y reduciendo así la necesidad de antibióticos para tratarlas. “Esto reduce la posibilidad de que las bacterias desarrollen resistencia, rompiendo el ciclo”, afirma Huang. explica.

Para su vacuna, el equipo de Huang se centró en una molécula llamada poli-β-(1–6)-N-acetilglucosamina (PNAG), un carbohidrato que se encuentra en la pared celular de Estafilococo conocido por ayudar a la evasión inmune.

Las bacterias suelen estar cubiertas de carbohidratos, compuestos químicos compuestos de azúcares, y si bien cada uno de ellos podría representar un nuevo objetivo para las vacunas, también complican el panorama.

También se encuentra en muchas otras bacterias e incluso hongos (que están surgiendo como otra amenaza masiva para la salud global), una sección crítica de la estructura del PNAG es muy variable entre los diferentes patógenos, lo que dificulta su localización.

El equipo de Huang creó una biblioteca de 32 estructuras PNAG diferentes, que tenían diferentes grupos moleculares adornando su columna vertebral azucarada común. El efecto de estos grupos laterales en S. aureus’ Las interacciones con el sistema inmunológico no se comprenden bien.

“Queríamos saber: ¿Había una mejor combinación para mejorar Estafilococo áureo eficiencia de la vacuna, y ¿importa el arreglo?” Huang explica.

Dos combinaciones parecían particularmente prometedoras y podían sintetizarse fácilmente. Pero el PNAG y otros carbohidratos no suelen provocar respuestas inmunitarias fuertes en los seres humanos. Entonces el equipo modificó un bacteriófagoa virus que solo infecta bacterias específicas, por lo que podría transportar cientos de estructuras PNAG y estimular las respuestas inmunes a la vacuna.

Los investigadores prueban el bacteriófago cargado con PNAG en ratones encontró la vacuna proporcionó a los animales una “protección casi completa” contra S. aureus Infecciones, incluido MRSA.

La nueva construcción de vacuna también superó a otro sistema de administración de vacuna PNAG que está actualmente en ensayos en humanosproduciendo niveles más altos de protección anticuerpos en ratones. Anticuerpo Los niveles se mantuvieron altos un año después de la inmunización y podrían volver a aumentar a niveles máximos después de casi dos años, lo que sugiere que la vacuna podría brindar una protección duradera.

Por supuesto, se necesita mucha más investigación para probar si esta nueva vacuna candidata funciona en animales más grandes y posiblemente en humanos, es segura y en qué dosis. Aún queda un largo camino por recorrer.

La investigación ha sido publicada en Comunicaciones de la naturaleza.

2024-04-26 23:04:20
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