Un equipo multidisciplinar de científicos de la Universidad de Florida (EE UU) ha demostrado que, al combinar nanopartículas de plata y antibióticos, acaban con las infecciones resistentes a estos fármacos.
En un estudio estadístico que difunde Frontiers in Microbiology, dirigido por el profesor Daniel Czyż, se comprobó si las nanopartículas de plata que se comercializan actualmente aumentan el poder de los antibióticos y permiten que estos medicamentos contrarresten las mismas bacterias que han evolucionado para resistir su acción.
“Descubrimos que las nanopartículas de plata y una clase común de antibióticos de amplio espectro llamados aminoglucósidos funcionan juntos de manera sinérgica”, explica el profesor Czyż.
Durante siglos, se ha sabido que la plata (Ag) tiene propiedades antibacterianas y, en las últimas dos décadas, las nanopartículas de plata (esferas microscópicas de este metal, lo suficientemente pequeñas como para actuar a nivel celular) han ganado terreno como posibles antimicrobianos. La eficacia antibacteriana de Ag varía con la estructura, el tamaño y la concentración.
En este trabajo los científicos examinaron las nanopartículas de plata (AgNP) por su actividad antimicrobiana y seguridad. Compararon diferentes AgNP disponibles comercialmente con Escherichia coli gramnegativa, Pseudomonas aeruginosa, Acinetobacter baumannii y Staphylococcus aureus grampositiva.
Estas cepas sensibles son resistentes a la meticilina. La fórmula más eficaz de AgNP probada tenía concentraciones inhibitorias mínimas de un solo dígito (μg/mL) contra aislados bacterianos clínicos gramnegativos resistentes a múltiples fármacos, con mecanismos de resistencia nuevos y emergentes.
El modo de destrucción se evaluó en E. coli y se encontró que era bactericida, lo cual es consistente con estudios previos que usaron otras formulaciones de AgNP. Asimismo, evaluaron la citotoxicidad midiendo lecturas fisiológicas utilizando el modelo Caenorhabditis elegans.
Encontraron que la motilidad se vio afectada, pero no la vida útil. Además, descubrieron que, en sus concentraciones antibacterianas, las nanopartículas de plata no eran citotóxicas para ninguna de las líneas celulares de mamíferos analizadas, incluidos los macrófagos, las células madre y las células epiteliales.
El profesor Daniel Czyż trabaja desde hace tiempo en resistencia de antimicrobianos y enfermedades conformacionales de proteínas. Recientes estudios sugieren que las bacterias del microbioma humano contribuyen a la patogenicidad de esas enfermedades, entre las que figuran el mal de Alzheimer, Parkinson, Huntington o Esclerosis Lateral Amiotrófica.
Asegura que, cuando se combina con una pequeña cantidad de nanopartículas de plata, el antibiótico necesario para inhibir la bacteria se reduce 22 veces, “lo que nos dice que las nanopartículas hacen que el fármaco sea mucho más potente. Además, los aminoglucósidos pueden tener efectos secundarios negativos, por lo que el uso de nanopartículas de plata podría permitir una dosis más baja de antibiótico, reduciendo esos efectos secundarios”.
Como conclusión más relevante, estos científicos subrayan que, si bien sus resultados enfatizan la importancia de elegir el antibiótico correcto cuando se combina con nanopartículas de plata, “se necesita más trabajo para determinar los mecanismos subyacentes y eficacia in vivo”. El siguiente paso a la difusión de este trabajo ha sido solicitar de la FDA la aprobación de un protocolo para realizar ensayos clínicos con personas.
Las nanopartículas de plata utilizadas en el estudio las fabricó la empresa Natural Immunogenics Corporation, que ayudó a financiar el estudio en colaboración con la Universidad de Florida.