La creciente amenaza de la resistencia a los antimicrobianos ha llevado a los investigadores a buscar nuevos compuestos en todas partes.
por la Sociedad Americana de Microbiología
Esta semana en mBio , un equipo multinacional de investigadores en Europa informa sobre el descubrimiento de un nuevo antibiótico antifúngico llamado solanimicina. El compuesto, inicialmente aislado de una bacteria patógena que infecta las papas, parece ser producido por un amplio espectro de bacterias patógenas de plantas relacionadas.
La solanimicina actúa contra una amplia gama de hongos conocidos por infectar y causar estragos en los cultivos agrícolas , según los investigadores. En estudios de laboratorio , el compuesto también actuó contra la Candida albicans, un hongo que se produce naturalmente en el cuerpo pero que puede causar infecciones peligrosas. Los resultados sugieren que la solanimicina y los compuestos relacionados podrían ser útiles tanto en entornos agrícolas como clínicos.
Los microbios del suelo, especialmente del filo Actinobacteria, producen la mayoría de los antibióticos terapéuticos que se usan en la actualidad. El nuevo descubrimiento sugiere que vale la pena observar más de cerca los microorganismos de origen vegetal, especialmente a medida que los cultivos desarrollan resistencia a los tratamientos existentes, dice la microbióloga Rita Monson, Ph.D., de la Universidad de Cambridge. Codirigió el estudio con el microbiólogo molecular Miguel Matilla, Ph.D., en la Estación Experimental del Zaidín del Consejo Superior de Investigaciones Científicas, en Granada.
“Tenemos que mirar de manera más amplia a muchas más poblaciones microbianas disponibles para nosotros”, dijo Monson.
La bacteria patógena de la patata Dickeyasolani, que produce solanimicina, se identificó por primera vez hace más de 15 años. Los investigadores del laboratorio del microbiólogo molecular George Salmond, Ph.D., en la Universidad de Cambridge, comenzaron a investigar su potencial antibiótico hace aproximadamente una década.
“Estas cepas surgieron rápidamente y ahora están ampliamente distribuidas”, dijo Matilla.
La solanimicina no es el primer antibiótico descubierto del microbio. En trabajos anteriores, los investigadores encontraron que D. solani produce un antibiótico llamado oocydin A, que es altamente activo contra múltiples patógenos fúngicos de plantas.
Esos descubrimientos previos, junto con el análisis del genoma de la bacteria, insinuaron que podría sintetizar antibióticos adicionales, dijo Matilla, también con potencial antifúngico. Esa pista valió la pena: Matilla, Monson, Salmond y sus colegas descubrieron que cuando silenciaron los genes responsables de la producción de oocidina A, la bacteria continuó mostrando actividad antifúngica.
Esa observación condujo a la identificación de la solanimicina y la identificación de los grupos de genes responsables de las proteínas que forman el compuesto.
Los investigadores encontraron que la bacteria usa el compuesto con moderación, produciéndolo en respuesta a la densidad celular. Un entorno de pH ácido, como el presente en una patata, también activa el grupo de genes de solanimicina. Monson dijo que casi parece un ingenioso mecanismo de protección.
“Es un antifúngico que creemos que funcionará al matar a los competidores fúngicos, y las bacterias se benefician mucho de esto”, dijo Monson. “Pero no lo enciendes a menos que estés en una patata”.
Monson dijo que los investigadores han comenzado a colaborar con los químicos para aprender más sobre la estructura molecular de la solanimicina y comprender mejor cómo funciona. Luego, ella y Matilla dijeron que esperan ver pruebas continuas del compuesto en modelos de plantas y animales.
“Nuestros pasos futuros se centran en tratar de usar este antibiótico antifúngico para la protección de las plantas”, dijo Matilla. El equipo de investigación ve el descubrimiento como una señal alentadora de que los patógenos de las plantas, como D. solani, podrían ser persuadidos para producir compuestos que pueden usarse contra enfermedades en plantas y personas.
“Tenemos que abrirnos a la exploración de todo lo que existe para encontrar nuevos antibióticos”, dijo Matilla.
Más información: Miguel A. Matilla et al, Solanimicina: Biosíntesis y distribución de un nuevo antibiótico antifúngico regulado por dos sistemas de detección de quórum,
mBio (2022). DOI: 10.1128/mbio.02472-22
