Científicos logran crear una mucosa sintética que podría actuar como sustituta de los antibióticos

Según los datos obtenidos por la Organización Mundial de la Salud, los antibióticos están siendo cada vez menos efectivos en los seres humanos, porque se ha generado una especie de resistencia a este tipo de fármacos. 

Los antibióticos son medicamentos que se utilizan para prevenir y tratar las infecciones bacterianas. La resistencia se produce cuando las bacterias mutan en respuesta al uso de estos fármacos. Esto quiere decir que son las bacterias, y no los seres humanos ni los animales, las que se vuelven resistentes a los antibióticos y pueden causar infecciones.

Las bacterias desarrollan un curioso mecanismo que aumenta su resistencia frente a antibióticos, según un nuevo estudio

Para paliar esta situación desde hace años, la comunidad científica estaba centrada en crear una mucosa sintética. ¿Qué tiene los mocos de especial? Por desagradables que parezcan, biológicamente es muy útil: actúa como una barrera que protege e hidrata los tejidos delicados, atrapa microbios y otro tipo de bacterias que causan infecciones y ayuda al cuerpo a expulsarlos.

Tal y como explican en la revista Science, el cuerpo humano produce entre 1,5 y 2 litros de moco todos los días solo en el tracto respiratorio. Este recubre las vías respiratorias, pulmones y tracto gastrointestinal. Es decir, prácticamente eres una especie de masa viscosa. 

Una nueva investigación dirigida por Austin Kruger del MIT ha sintetizado mucinas, los componentes proteicos del moco, y lo hicieron por una razón muy sencilla. En anteriores investigaciones se vio como las mucinas, (que son un tipo de proteína) por su forma de espiral erizada de la que salen unas hebras de polímeros de carbohidratos que se llaman glicanos, impedían a las bacterias comunicarse entre sí, adherirse a superficies o secretar toxinas. 

Lo que hizo el equipo de investigadores fue copiar la estructuras de estos polímeros. Las mucinas sintéticas del equipo, construidas alrededor de una columna de polímero, no solo son iguales en su forma, sino que pueden copiar algunas de sus funciones.

"Realmente nos gustaría comprender qué características de las mucinas son importantes para sus actividades e imitar esas características para que pueda bloquear las vías de virulencia en los microbios", ha explicado la química Laura Kiessling del MIT.

Hacer esta réplica no es tarea fácil, ya que la columna de proteínas consta de miles de aminoácidos diferentes y hay muchos tipos diferentes de glicanos que pueden formar las hebras de las que se hablaba antes.

El equipo comenzó con moléculas de anillo de carbono y utilizó un proceso que las abrió en línea recta. De las moléculas resultantes, cada una contenía un doble enlace carbono-carbono, y esto podía dar lugar a dos formas distintas, la forma trans y la forma cis. 

Después de múltiples pruebas, los polímeros cis fueron los que dieron buenos resultados. De hecho, no solo capturaron las toxinas de manera eficaz, sino que funcionaron incluso mejor que las mucinas reales.

Además, el equipo descubrió que los polímeros cis son solubles en agua, más que la mucina natural, lo que significa que tienen potencial para su inclusión en cremas y geles tópicos, y tal vez incluso en gotas para los ojos.