Un equipo del Instituto de Biomedicina de Sevilla (IBiS) demuestra que la combinación de ciprofloxacino con epicatequina reduce tres veces la acumulación de mutaciones cromosómicas, entre las que se encuentran mutaciones directamente relacionadas con la resistencia a los antibióticos
El equipo de investigación del IBiS, liderado por José Manuel Rodríguez-Martínez -investigador del Instituto de Biomedicina de Sevilla (IBiS) / Hospital Universitario Virgen Macarena / Universidad de Sevilla y miembro del CIBER de Enfermedades Infecciosas (CIBERINFEC)-, ha identificado el potencial de la epicatequina, un polifenol vegetal abundante en el té verde y el cacao, para frenar la capacidad adaptativa y la evolución de resistencias en la bacteria escherichia coli sometida a tratamiento antibiótico.
El trabajo, publicado en la revista internacional npj Antimicrobials and Resistance, aporta una nueva estrategia frente a las infecciones bacterianas mediante el bloqueo de los mecanismos evolutivos de respuesta al estrés.
El estudio demuestra que la epicatequina atenúa de forma dependiente de la dosis la activación del sistema SOS bacteriano —coordinado por la proteína RecA—, una vía de reparación del ADN que las bacterias activan tras sufrir el daño genotóxico generado por ciprofloxacino. Aunque la respuesta SOS permite reparar el material genético, también activa polimerasas propensas a cometer errores, aumentando la variabilidad genética y acelerando la aparición de mutaciones resistentes. La epicatequina reprime esta respuesta reduciendo significativamente las subpoblaciones con una elevada activación del SOS, limitando así la proporción de células con mayor potencial de generar diversidad mutacional y por tanto nuevas resistencias.
Integrando análisis de expresión transcripcional y proteómica, los investigadores observaron que la combinación de ciprofloxacino con epicatequina reprime de forma generalizada las principales vías de reparación del ADN y de respuesta al estrés oxidativo. Utilizando aislados clínicos y cepas de laboratorio, el grupo de científicos empleó ensayos de evolución experimental a largo plazo y técnicas avanzadas de caracterización genómica para comprobar que la combinación de ciprofloxacino con epicatequina reduce tres veces la acumulación de mutaciones cromosómicas (SNPs), entre las que se encuentran mutaciones directamente relacionadas con resistencia.
Más concretamente, esta combinación evitó la aparición de mutaciones en los genes diana del antibiótico (gyrA, parC, parE) y redujo el número de SNPs que afectan a los reguladores de bombas de expulsión (marR, acrR, emrR). Además, este polifenol limita la transferencia de plásmidos entre bacterias, todo ello sin alterar la concentración mínima inhibitoria (CMI) ni la capacidad bactericida de ciprofloxacino.
Es posible limitar que los antibióticos generen resistencias
«Nuestros resultados sugieren que es posible limitar la tendencia de los antibióticos a generar resistencias sin comprometer necesariamente su actividad antibacteriana, restringiendo la variabilidad genética bacteriana y extendiendo la vida útil de los tratamientos actuales», explica Marina Murillo-Torres, primera autora del estudio e investigadora del IBiS.
Aunque los autores señalan la existencia de limitaciones farmacocinéticas para el uso directo del compuesto in vivo, este descubrimiento refuerza la apuesta del IBiS por la investigación traslacional en la lucha contra la resistencia antimicrobiana, posicionando a la epicatequina como un andamiaje químico para el desarrollo de coadyuvantes de última generación.
El proyecto ha sido posible gracias a la financiación del Instituto de Salud Carlos III (ISCIII), la Consejería de Universidad, Industria, Energía e Innovación de la Junta de Andalucía (antigua Consejería de Transformación Económica, Industria, Conocimiento y Universidades) y el Fondo Social Europeo (FSE).
