El nuevo compuesto V-161 ofrece esperanza en la lucha contra las bacterias resistentes a los antibióticos

El nuevo compuesto V-161 ofrece esperanza en la lucha contra las bacterias resistentes a los antibióticos

V-161, un nuevo compuesto que se dirige a la enzima Na+ -V-ATPasa en heces de enterococos resistentes a la vancomicina (VRE), reduce significativamente el crecimiento y la colonización bacteriana. Un estudio reciente ha demostrado un enfoque prometedor para combatir la resistencia a los antibióticos mediante la identificación de un compuesto, V-161, que inhibe una enzima que bombea sodio y que es fundamental para la supervivencia de los ERV en condiciones alcalinas en el intestino, preservando al mismo tiempo las bacterias beneficiosas. Este avance ofrece esperanza para tratar las infecciones adquiridas en hospitales y combatir la amenaza global de las bacterias resistentes a los antibióticos.

El aumento de bacterias resistentes a los antibióticos es un problema de salud mundial. Los estudios predicen más de diez millones de muertes al año para 2050 debido a estas infecciones resistentes. La Organización Mundial de la Salud (OMS) ha identificado doce patógenos críticos resistentes a los antibióticos, incluidos los enterococos resistentes a la vancomicina (ERV), como:Enterococo fecalio(e.faecio). Los ERV provocan infecciones hospitalarias graves, como endocarditis y sepsis, y han desarrollado resistencia a múltiples antibióticos, lo que pone de relieve la necesidad urgente de nuevos tratamientos antimicrobianos.

En respuesta a esta crisis, un equipo de investigadores dirigido por el profesor Takeshi Murata de la Escuela de Graduados en Ciencias de la Universidad de Chiba (Japón) ha descubierto un nuevo y prometedor compuesto, el V-161, que inhibe eficazmente el crecimiento de los ERV. Su investigación examinó una enzima bombeadora de sodio.E. Hiraeun pariente cercano deE. faeciumutilizado como un modelo más seguro y predecible para estudiar la enzima. El equipo estuvo formado por el profesor asistente Kano Suzuki, primer autor de la Escuela de Graduados en Ciencias de la Universidad de Chiba; el profesor asociado Yoshiyuki Goto del Centro de Investigación de Micología Médica de la Universidad de Chiba; el profesor Toshiya Senda y el profesor asociado Toshio Moriya de la Organización de Investigación de Aceleradores de Alta Energía del Centro de Investigación de Biología Estructural; y el profesor Ryota Iino del Instituto de Ciencias Moleculares de los Institutos Nacionales de Ciencias Naturales. Este estudio, publicado en línea enEstructura natural y biología molecular.El 21 de noviembre de 2024, planteó la hipótesis de que la V-ATPasa transportadora de Na+ podría desempeñar un papel clave en el desarrollo de un antibiótico que se dirija específicamente a los ERV sin afectar a las bacterias beneficiosas.

El Dr. Murata explica:"Esta enzima ayuda a lograr esto. Esto hace que la V-ATPasa transportadora de Na+ en VRE sea un objetivo ideal para tratamientos antimicrobianos selectivos".Afirma además,"Evaluamos más de 70.000 compuestos para identificar inhibidores potenciales de la enzima Na+-V-ATPasa. Entre ellos, V-161 se destacó como un fuerte candidato, mostrando una eficacia significativa en la reducción del crecimiento de VRE en condiciones alcalinas, un ambiente crítico para la supervivencia de este patógeno resistente".Posteriormente, estudios adicionales demostraron que V-161 no solo inhibía la función enzimática sino que también reducía la colonización de VRE en el intestino delgado del ratón, destacando su potencial terapéutico.

Un hallazgo clave de este estudio fue el análisis estructural de alta resolución del dominio V0 de la membrana de la enzima, que reveló información detallada sobre cómo V-161 se une a él e interrumpe la función de la enzima. V-161 se dirige a la interfaz entre el anillo C y la subunidad A de la enzima y bloquea eficazmente el transporte de sodio. Esta información estructural es crucial para comprender cómo funciona el compuesto y proporciona una base para desarrollar fármacos dirigidos a esta enzima.

El Dr. Murata explica:"Los resultados obtenidos del análisis estructural podrían utilizarse para desarrollar tratamientos para otras bacterias refractarias y también proporcionar una base para desarrollar directrices importantes para el desarrollo futuro de fármacos".Agrega además,"Esperamos que el desarrollo de tratamientos innovadores no sólo para los ERV sino también para una amplia gama de bacterias resistentes a los medicamentos avance significativamente en el tratamiento de las infecciones resistentes a los medicamentos".

Si bien los resultados son prometedores, el estudio también señala que se necesita más investigación para hacer que V-161 sea aún más efectivo y mejorar su efectividad contra una gama más amplia de cepas bacterianas. A pesar de estos desafíos, los resultados representan un progreso significativo en el desarrollo de nuevos agentes terapéuticos para combatir los ERV y otras bacterias resistentes a los antibióticos. Como parte de los esfuerzos en curso para perfeccionar el V-161, el equipo de investigación planea probarlo con otras cepas de bacterias para evaluar más a fondo su potencial.

Dr. Murata, dijo el Dr. Murata al reflexionar sobre estos resultados.“Esperamos que este esfuerzo finalmente tenga éxito.
Ofrecer tratamientos más eficaces para las infecciones causadas por ERV y otras bacterias resistentes a los medicamentos, lo que tendrá un impacto significativo en las áreas de enfermedades infecciosas y salud pública. “El objetivo final es desarrollar una nueva clase de antibióticos que no sólo complemente los tratamientos existentes sino que también pueda servir como una solución poderosa para combatir la creciente amenaza de la resistencia a los antibióticos.

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