El artículo gira en torno a la problemática de la resistencia contra los antibióticos que presentan las bacterias, ya que estos medicamentos son las principales herramientas en la medicina; pero debido a la continua evolución bacteriana es más difícil utilizar un antibiótico apropiado para la enfermedad que se requiere, por lo que resultan ineficaces para el tratamiento. Esto se debe principalmente al uso desmedido del medicamento, el cual contribuye a la propagación de la resistencia selectiva de las bacterias.
Gracias a estudios recientes se demostró que se puede revertir la selectividad de las bacterias resistentes y así contrarrestar la evolución de la resistencia; esto se logra mediante la combinación especifica de medicamentos. Primero se utiliza un medicamento que inhiba los efectos de la bacteria, dando paso a la presencia de la resistencia y en este momento se suministra una droga que cancele la protección, dando desventaja a las bacterias nuevas resistentes. Pero deben tenerse precauciones al momento de efectuar el proceso, ya que las bacterias pueden actuar de diferentes maneras (todavía no estudiadas o conocida) a causa de las constantes evoluciones y así perjudicar al huésped; en el mejor de los casos, la bacteria se auto eliminará.
La valoración de la estrategia que se utiliza para el análisis y aislamiento de la infección se hace mediante la genética especifica del patógeno y su mecanismo de resistencia, por lo tanto la genómica no solo deberá ser rápida y mostrar el perfil de la resistencia, si no que tendrá que dar mayor información sobre la evolución que esta ultima tendrá en la celula; y con ello se mejoraría el diagnostico de la enfermedad y, como consecuencia, un tratamiento adecuado y eficiente. Pero siempre se presentan inconvenientes, ya que la evolución es multidireccional y consecutiva, por lo que la tecnología tendrá q avanzar a tal grado de poder predecirla y evitar sus consecuencias; todavía queda mucho campo de estudio.
Los antibióticos son las herramientas más importantes de la medicina, pero su eficacia está comprometida por la evolución de la resistencia. Desde los primeros días de los antibióticos, la resistencia se ha observado y reconocido como una amenaza; Actualmente, muchos medicamentos de primera generación son casi ineficaces. La paradoja de los antibióticos es que, conforme son usados, no sólo inhiben la infección, sino que también influyen en la propagación de la resistencia, lo que refleja directamente su eficacia a largo plazo. Se ha querido evitar una crisis por eso hay una constante modificación con respecto a los componentes de los antibióticos. Han surgido ideas como la restricción de algunos tipos de antibióticos para disminuir la ventaja que tiene la resistencia y con el paso del tiempo, tal vez la sensibilidad a los antibióticos se restaure. Pero se ha comprobado que la resistencia no desaparece tan fácil. Para evitar la evolución de la resistencia o que una población se vuelva resistente se necesita intervenir completamente la ventaja selectiva de la resistencia Descubrimientos recientes han demostrado que es posible invertir la ventaja selectiva de las bacterias resistentes y revertir la evolución de la resistencia a los antibióticos. Mientras que con la terapia de fármacos únicos, siempre hay una ventaja selectiva frente a la resistencia, combinaciones específicas de fármacos pueden inhibir el crecimiento bacteriano al tiempo que favorecen la resistencia a los componentes individuales. las resistencias pueden tener ventajas y desventajas a diferentes compuestos, de tal manera que la resistencia a un antibiótico causa una susceptibilidad colaterales a otro antibiótico o a un compuesto cuya toxicidad es mediada por el mecanismo de resistencia. Estos enfoques se pueden utilizar para invertir la ventaja selectiva de la bacteria resistente que compite con sus primos sensibles y puede potencialmente disminuir la velocidad a la que evoluciona la resistencia, o envolver una población bacteriana resistente hacia atrás la sensibilidad a los fármacos. El tratamiento antibiótico tiene dos efectos contradictorios: el efecto inmediato deseado de inhibir el crecimiento bacteriano y el efecto no deseado a largo plazo de promover la evolución de la resistencia. Un trabajo reciente ha revelado varias maneras de combinar antibióticos que Inhiben el crecimiento bacteriano mientras, contra intuitivamente, seleccionan contra mutantes resistentes. El desacoplamiento de la eficacia del tratamiento frente al riesgo de resistencia puede lograrse explotando interacciones específicas entre fármacos y las formas en que las mutaciones de resistencia a un fármaco dado pueden modular estas interacciones o aumentar la sensibilidad de las bacterias a otros compuestos. Aunque su aplicación práctica requiere mucho más desarrollo y validación, y se basa en los avances diagnósticos ingenómicos, estos descubrimientos sugieren nuevos paradigmas que pueden restringir o incluso revertir la evolución de la resistencia. El gran problema radica en que las bacterias evolucionan con una cierta resistencia y mucho más rápido que el desarrollo de nuevos antimicrobianos. Con estas bacterias cada vez más resistentes, muchas prácticas médicas cotidianas como los trasplantes que son muy sensibles a los rechazos se van a tener que dejar de realizar. Estamos en un momento post-antibiótico. Cada vez se nos complica más el tratar con infecciones bacterianas. Y no podemos evitar al 100% la resistencia que generan las bacterias; podemos inhibir o alentar su crecimiento, podemos frenar un poco esa evolución pero creo que lo que de verdad ayudaría a prevenir esto es dejar de consumir medicamentos arbitrariamente ya que las automedicaciones son la principal causa de este gran problema.
Camila Monroy Guzmán Multidrug evolutionary strategies to reverse antibiotic resistance.
La resistencia bacteriana a antibióticos, que no sólo inhiben infecciones sino que fortalecen la resistencia, es un problema actual para el tratamiento clínico de enfermedades a largo y corto plazo en individuos como en poblaciones, por lo tanto, tenemos la urgente necesidad de evolucionar nuestros tratamientos contra la resistencia evolutiva bacteriana, que se desarrolla por mutación espontánea y por transferencia genética horizontal, codificando enzimas degradadoras de antibióticos. Es conferida por bombas de elujo o enzimas, por lo tanto, un antibiótico se compone por la combinación de inhibidores de resistencia. Existen dos tipos de interacciones de antibióticos: fisiológicas (sinergístico, antagonístico o supresivo) aparecen cuando la combinación de fármacos tiene un efecto más largo o corto del esperado (; y evolutivas, resistencia cruzada y sensibilidad colateral. Hay tres manera de que la combinación ataque la resistencia: cuando un fármaco suprime a otro, incremento de la sinergia de los fármacos cuando hay una mutación, intercambio evolutivo entre resistencia y sensibilidad ante los fármacos. Interacciones sinergísticas incrementan la resistencia de los mutantes, en pares de fármacos pueden invertir la presión a favor de la sensibilidad, limpian infecciones con pequeñas dosis de fármacos a diferencia de las interacciones supresivas que inhiben la resistencia pero no la sensibilidad bajo un régimen alto de concentración del fármaco. En la sensibilidad colateral no es necesaria la coaplicación de fármacos puede ocurrir directamente en las mutaciones (Szyblaski y Bryson). La aplicación simultánea o alternada puede reducir la adaptación y resistencia a estos. Con las técnicas diagnósticas predictivas basadas en secuencias podemos detectar la emergencia de resistencia, su fuente, su esparcimiento y la posibilidad de combatirla clínicamente. El desafío más grande es la aplicación de estas pruebas ya que se han hecho in vitro, conllevan balanceo éticos y clínicos importantes basados en el gen del patógeno, la duración y fuerza de la infección y si se trata de un individuo o población. Somos conscientes de que las bacterias se adaptarán a los nuevos tratamientos, sin embargo, si ellas evolucionan nuestros tratamientos contra su resistencia tiene que evolucionar. Me parece que es un artículo muy interesante ya que explica el origen de la resistencia, y las interacciones de los fármacos, la relación resistencia-sensibilidad y cómo manejarla en favor de la sensibilidad, también abarca las mutaciones espontáneas, sus efectos y lo que se ha hecho para inhibirlos, deja claro que el camino de los tratamientos aún es muy largo ya que no hay suficiente comprensión del carácter evolutivo de la resistencia y es urgente combatirla.
El texto inicia exponiendo la importancia y el uso de los antibióticos como una herramienta en la medicina y cómo la evolución de la resistencia amenaza la eficacia de éstos, aún sabiendo que desde los inicios de los antibióticos, la resistencia se consideró y se observó siempre como una amenaza; al día de hoy por dicha resistencia, los medicamentos de "primera generación" son sumamente ineficaces, nuevamente, dado por la evolución de la resistencia, sin embargo, los antibióticos irónicamente además de inhibir la infección, seleccionan la aparición y propagación de la resistencia provocando que en un futuro su nivel de eficacia disminuya. Las modificaciones continuas que se han realizado a los antibióticos no han cambiado la idea de que la resistencia no desaparece tan fácilmente, de hecho, la combinación de antibióticos con otros compuestos sólo neutralizan la resistencia al tiempo, lo que ha llevado a la búsqueda de maneras de poder invertir la ventaja que poseen los virus y bacterias de la resistencia para evitar la evolución de la misma. Aún así se han practicado métodos para seleccionar la pérdida del alelo de resistencia, sin embargo, en la práctica no se ha podido observar pro varios factores como el coste de resistencia y mutaciones.
La resistencia se concede mediante enzimas degradadoras de antibióticos que se contrarrestan por compuestos que inhiben a su vez la maquinaria de resistencia; los antibióticos con compuestos inhibidores son capaces de matar cepas resistentes potenciando el fármaco y disminuyendo la ventaja selectiva del gen de resistencia.
Por tanto, tratar la resistencia requiere de estrategias como las mencionadas anteriormente y quizá el descubrimiento de nuevos fármacos y combinaciones de antibióticos, la resistencia actual necesita estrategias microbianas que se adelanten al potencial evolutivo de la infección, es decir, se debe mantener la evolución de fármacos un paso adelante al de la resistencia.
“Multidrug evolutionary strategies to reverse antibiotic resistance”
Los antibióticos son herramientas muy importantes para la medicina sin embargo, su eficacia se ve amenazada por la evolución a la resistencia ya que no solo inhiben una infección sino que también hacen el trabajo como de un filtro seleccionador de aquellos organismos resistentes a sus efectos así que se han modificado los compuestos para obtener nuevas clases de antibióticos combinando antibióticos con mecanismos de defensa específicos con el objeto de restringir la resistencia pero se a demostrado que ésta no desaparece fácilmente. Recientes descubrimientos arrojan que se puede invertir el efecto selectivo de bacterias resistentes a los antibióticos. El tratamiento de antibióticos debe de hacerse en cuestión de minutos considerando la genética del patógeno y la resistencia al mecanismo para que se pueda identificar, además de la resistencia del patógeno actual, su futuro potencial a la evolución a la resistencia. Las bacterias se hacen resistentes a los antibióticos por uno de dos vías: ya sea por mutación espontanea: confieren la resistencia de un antibiótico modificando el objetivo de este; o por transferencia horizontal de genes: las bacterias pueden adquirir genes de resistencia que pueden codificar enzimas especializadas en la degradación de antibióticos. Cuando una bacteria ya adquirió un gen o una mutación resistente puede seguir creciendo aún en presencia de los antibióticos mientras que el crecimiento de bacterias sensibles de define, pero las bacterias mutantes resistentes se extienden rápidamente dando lugar a la ineficacia del fármaco. Esta resistencia puede permanecer en la población por muchos años Hasta ahora lo que se puede hacer es administrar antibióticos con moléculas que inhiben un mecanismo de resistencia neutralizando así las ventajas evolutivas de cepas resistentes. Sin embargo un trabajo más reciente desarrolló estrategias utilizando interacciones evolutivas y fisiológicas. Los fármacos que interactúan fisiológicamente tienen efectos cuando se coadministran dando lugar a un retraso, e incluso invertir, la evolución de la resistencia. Los inhibidores del mecanismo de resistencia precisamente hacen eso, bloquean este mecanismo para esto se suministra un antibiótico que mata las cepas resistentes y las susceptibles. Algunos de estos inhibidores son las mismas especies bacterianas que sintetizan el antibiótico. Las interacciones evolutivas entre antibióticos de denominan resistencia cruzada y sensibilidad (o resistencia cruzada negativa). La resistencia cruzada no requiere de la aplicación de fármacos porque es una función de la respuesta evolutiva a un único antibiótico, las interacciones entre fármacos de la misma clase tienen de ser positivas mientras que la resistencia cruzada negativa se observa frecuentemente con resistencia a antibióticos aminoglucósidos. Además de esto, se puede invertir la selección a la resistencia mediante la sensibilidad colateral, la droga confiere sensibilidad a otra; por parejas de fármacos inductores de sinergia; por la supresión de interacciones con las drogas por esto se necesitan diagnósticos de los mecanismo de resistencia para poder implementar una estrategia correcta contra el mecanismo de resistencia.
La resistencia bacteriana a antibióticos es uno de los problemas inminentes más preocupantes. La estrategia hasta ahora para tratar los brotes ha consistido en descubrir y probar nuevos antibióticos y esperar a que se genere resistencia, que es una estrategia insustentable a largo plazo. Mientras se elevan las cifras de resistencia, las cantidades de producción de antibióticos nuevos han bajado considerablemente. Los tratamientos con antibióticos funcionan teniendo dos efectos conflictivos: el deseado (inhibiendo la proliferación) y el otro efecto a largo plazo que promueve la evolución de la resistencia. En el artículo se habla de estrategias para revertir la evolución de bacterias resistentes. Con terapias con un único fármaco siempre hay una ventaja selectiva por resistencia, con combinaciones específicas de varios fármacos se puede inhibir el crecimiento bacteriano y al mismo tiempo desfavorecer la resistencia a los componentes individuales. Hasta ahora los más efectivos para bloquear los mecanismos de resistencia han resultado ser amoxicilina con ácido clavulánico (producido por streptomyces clavuligerus), ampicilina con sulbactam y pipericilina con tazobactam. Son administrados junto con un inhibidor de la B-lactamasa (una enzima de resistencia que degrada los B-lactamas). Las bacterias desarrollan resistencia a través de dos maneras: mutación espontánea y transferencia horizontal de genes. Las mutaciones espontáneas pueden conferir resistencia a un antibiótico modificando su blanco o su nivel de expresión o regulando genes de resistencia. Al mismo tiempo las bacterias pueden adquirir genes específicos de resistencia a través de la transferencia horizontal. Estos genes pueden codificar enzimas especializadas para la degradación de antibióticos. Una vez que adquieren estos genes, las bacterias portadoras continúan creciendo en la presencia de antibióticos En resumen, para tratar el problema de la resitencia, es necesario utilizar varias estrategias incluyendo descubrir nuevos fármacos, monitorear la resistencia y tratar de anticipar la evolución de las bacterias.
Estrategias evolutivas mutidrogas para revertir la resitencia a los antibióticos.
La resistencia antibiótica es una de las grandes problemáticas que vivimos hoy en día ya que las bacterias crean resistencia al medio del antibiótico y por ende es mas difícil atacar la bacteria que causa la enfermedad en este articulo nos presentan desarrollad amente este gran tema mencinandonos como es que las bacterias se vuelven resistentes a los antibiótico y por otro lado nos mencionan también las diversas estrategias en que se pueden contrarrestar de cierta manera esta resistencia antibiótica. Los antibióticos son herramientas muy importantes para la medicina, pero su eficacia se ve amenazada por la evolución a la resistencia. Desde los primeros días de los antibióticos la resistencia se a observado y sido motivo de amenaza. Muchos de los antibióticos usados hoy en día son ineficaces. Para evitar la evolución de la resistencia o convertir una población resistible, necesitamos formas formas de intervenir completamente la ventaja selectiva de la resistencia. Combatir a resistencia necesitara diversas estrategias que anticipen tanto para tratar como para evitar la resistencia. El articulo nos mencion que hay dos rutas de mutación por las cuales las bacterias evolucionan la resistencia a los antibióticos, estas dos rutas son: mutación espontanea y transferencia de genes horizontal. Las mutaciones espontaneas pueden conferir resistencia a un antibiótico modificando el objetivo de antibiótico. Y en la trasferencia de genes horizontal los genes pueden codificar enzimas especializadas en degradación de antibióticos, bombas de flujo o vías de variación. Y una vez que han adquirido el gen de la resistencia o la mutación, las bacterias pueden seguir creciendo en presencia de antibióticos mientras se detiene el crecimiento de bacterias sensibles. Por otro lado mencionan que debería ser posible desarrollar estrategias que usen combinaciones de antibióticos y otros compuestos con e fin de inhibir el crecimiento bacteriano, interveniendo la selecccion de resistencia a los componentes individuales.
Trabajos mas recientes han desarrollado estrategias que van mas a allá de la neutralizacion de la resistencia a la selección activa contra ella utilizando interacciones evolutivas y fisiológicas entre medicamentos. Se han sugerido varias estrategias para la evolución bacteriana evolutiva mente robusta incluyendo la supresión de la evolución, la persistencia y la detención de quorum, así como tambien nuevas estrategias de focalizacion para permitir dosis mas altas eficaces.
La evolución de la resistencia a múltiples fármacos a menudo requiere la acumulación secuencial de resistencia a cada uno de los fármacos individuales. El resultado depende críticamente de las interacciones fisiológicas y evolutivas entre los fármacos. Las interacciones farmacológicas supresoras pueden seleccionar contra los mutantes resistentes a fármacos único creando un régimen de concentración que inhibe el crecimiento bacteriano resistente y no sensible.
Un mecanismo de resistencia confiere una ventaja en presencia de antibiótico al que se dirige pero puede conducir a sensibilidad a otros compuestos.
Con las mejoras previstas las tecnologías para la secuenciaciòn genomica rápida de patógenos tiene el potencial de permitir un diagnostico mas rápido y a predicción de la resistencia a los antibióticos. Es posible que mediante la correlación de genotipos y fenotipos a gran escala estos enfoques serán capaces de identificar la resistencia conferida no solo por los genes de resistencia conocidos si no también para identificar nuevos genotipos de resistencia.
El uso de antibióticos ha sido una herramienta médica utilizada para inhibir el crecimiento de patógenos en el cuerpo, sin embargo, su uso no sólo afecta a los patógenos de nuestro cuerpo sino que también afecta a la microbiota nativa que forma parte de importantes funciones vitales, por lo que el uso de antibióticos no debería ser recomendado por doctores y amo parecer se deberían buscar otras maneras de contrarrestarlos (maneras que no afecten a la microbiota nativa),sin embargo, a las compañías químico-farmacéuticas no parece importarles esto. Las consecuencias del uso desmedido de antibióticos no solo se limitan a lo anees mencionado, sino que también han sido la causa de la evolución acelerada de las bacterias contra los antibióticos, haciéndolas resistentes a éstos, y por lo tanto, haciéndolos obsoletos. Este es un gran problema debido a que la velocidad a la que evolucionan las bacterias es mayor a la velocidad a la que podemos crear nuevos antibióticos más poderosos para combatirlas, siendo nosotros quienes promovemos su evolución, sin poder seguirles el paso.
En un inicio, se creía que restringiendo el uso de ciertos antibióticos podría neutralizar la ventaja selectiva de la resistencia a antibióticos, evitando su esparcimiento y restaurando el equilibrio, sin embargo, tras décadas de aplicar este método, hemos logrado entender que no nos podemos deshacer de la resistencia a antibióticos tan fácilmente, por lo que ahora se cree que para prevenir e revertir la evolución de la resistencia o para volver susceptible de nuevo a una población resistente, se necesitan invertir completamente las ventajas selectivas de la resistencia . Para lograr esto se han desarrollado diferentes estrategias, las cuáles son la inversión de la selección utilizando interacciones supresivas de medicamentos, pares farmacológicos inductores de sinergia, sensibilidad colateral, selección contra resistencia espontánea y contra la resistencia adquirida.
Las principales maneras en las que combinaciones antibióticas pueden imponer un costo directo en la resistencia y así seleccionar cepas resistentes a los fármacos son tres. La primera estrategia es la utilización de algún fármaco que suprima la acción de otro, haciendo que la bacteria que se hizo resistente al primer fármaco, pierda su habilidad de protegerse y así pueda ser inhibida más fuertemente por el segundo fármaco . Esta estrategia es la llamada inversión de la selección utilizando interacciones supresivas de medicamentos, la cuál deja una región de concentración que permite el crecimiento y, que al ser ampliada hacia concentraciones de fármaco mayores como resultado de ese fármaco, deja un intervalo de concentración en donde las bacterias sensibles pueden crecer y las resistentes no. La segunda estrategia principal es la utilización de pares farmacológicos inductores de sinergia. Si una mutación confiere resistencia a un fármaco, también aumenta la sinergia entre los dos fármacos, permitiéndonos inhibir el crecimiento de esta cepa mutante más fácilmente que sus parientes sensibles. En otras palabras, esta combinación de fármacos no permite el crecimiento de las cepas mutantes. La tercera estrategia permite la selección contra la resistencia, provocada por el aumento de la sensibilidad a un fármaco debido a la resistencia a otro, es decir; en esta estrategia, la sensibilidad al segundo fármaco disminuye con la resistencia al primero, permitiendo así la selección contra la resistencia .
MARÍA JOSÉ BELMONT GARCÍA Este articulo aborda una problemática actual que debemos resolver, la resistencia a antibióticos; cuando se utilizan estos tratamientos existen dos vías posibles: 1) La deseada que se refiere a que estos hagan efecto inmediato inhibiendo el crecimiento bacteriano y 2) La no deseada que implica un efecto a largo plazo o incluso la evolución a una resistencia. Mientras la solución más sencilla a este problema parece en descubrimiento de nuevos antibióticos, la aparición de más resistencias crece de manera exponencial, dejado atrás al desarrollo de antibióticos es por esto que nuevas tecnologías deben desarrollarse en el área farmacéutica no solo para combatir a los patógenos si no también para evitar la resistencias, estas posibles soluciones se abarcan en el artículo. La primera alternativa es implementar en los medicamentos enzimas o componentes que inhiban los mecanismos de resistencia de los patógenos, pero se ha encontrado que mientras estos inhibidores pueden detener en procesos de resistencia ante un medicamento puedo acelerarlo en otro, dejando a esta solución con errores. Otra respuesta viable es la combinación de antibióticos que trabajen en conjunto, es decir cuando una bacteria se vuelve resistente a uno de estos componente no lo es ante el otro dejándola en desventaja, pero de nuevo no existe la certeza de que esto ocurra ya que puede presentarse el caso en el que la bacteria se vuelva resistente a ambos componentes. Existen otras soluciones que implican diferentes mecanismos pero en resumen involucran la inversión del mecanismo de resistencia, al igual que las anteriores existen errores que impiden que esto ses llevado a la practica formalmente. Para poder acabar con este problema la concepción que tenemos sobre las enfermedades tiene que cambiar, realmente los archivos o registros que se tienen sobre la evolución de estos padecimientos es muy pobre ya que nos limitamos a ingerir un medicamento que ha sido recetado y a dejar el proceso ahí, para lograr un verdadero cambio es necesario el registro tanto de los patógenos como si respuesta a medicamentos y sobre todo su proceso de resistencia ya que esto nos permite conocer cual es el mejor tratamiento que puede aplicarse. La genómica también implica una solución muy buena a esta problemática ya que puede analizar el perfil de resistencia de un microorganismo así como los genes que lo provocan. En conclusión la resistencia no es un problema que puede arreglarse con una sola solución con lleva mucho más que un antibiótico más y por lo tanto es necesario que las estrategias para acabar con esto sigan siendo estudiadas.
Amanda Sofía Tovar Hernández Multidrogas para revertir la resistencia antibiótica. Los antibióticos se encuentran entre las herramientas más importantes en medicina, pero su eficacia se ve amenazada por la evolución de la resistencia. Desde los primeros días de antibióticos, la resistencia ha sido observada y reconocida como una amenaza; hoy en día, muchos fármacos de primera generación son ineficaces Hasta ahora hemos evitado una crisis a través de la modificación continua de compuestos existentes y el descubrimiento de nuevas clases de antibióticos. Sin embargo, mientras que las tasas de resistencia continúan aumentando, la tasa de descubrimiento de antibióticos ha disminuido sustancialmente Debemos priorizar el desarrollo de métodos que aborden el tema de evolución de la resistencia. En particular, debemos idear nuevas estrategias de tratamientos antimicrobianos que podrían limitar, re direccionar e incluso retrasar el curso de la evolución de la resistencia Las bacterias desarrollan resistencia a los antibióticos por una de dos rutas: mutación espontánea o transferencia horizontal de genes. Las mutaciones espontáneas pueden incluir la resistencia a un antibiótico mediante la modificación de su nivel de expresión, por otra parte las bacterias pueden adquirir genes de resistencia a través de la transferencia horizontal .Una vez que han adquirido el gen de resistencia o mutación, las bacterias pueden continuar creciendo en la presencia de antibióticos
Estudios teóricos y experimentales recientes indican que con combinaciones particulares de compuestos, podríamos separar los efectos contradictorios de la terapia antibiótica. Varios mecanismos han sido estudiados para reducir al mínimo o invertir la ventaja selectiva de la resistencia a los antibióticos La resistencia es frecuentemente atribuida a bombas de flujo o enzimas degradadoras de antibiótico, que a su vez pueden ser contrarrestadas por los compuestos que inhiben los mecanismos de resistencia. Para utilizar esta estrategia terapéutica, un antibiótico se entrega conjuntamente al inhibir la resistencia a compuestos, esto permite que el antibiótico mate cepas resistentes y susceptibles, potenciando la eficacia de la droga y la disminución de la ventaja selectiva del gen de resistencia. Se han descubierto compuestos que inhiben a una gran variedad de mecanismos de resistencia, algunos de estos inhibidores son producidos por la misma especie bacteriana que sintetiza el antibiótico, lo que sugiere una ventaja evolutiva para su uso en combinación Críticamente, los inhibidores del mecanismo de resistencia, neutralizan la ventaja de bacterias resistentes, aunque no necesariamente las ponen en una desventaja competitiva. Existen tres formas principales que combinaciones de antibióticos pueden imponer un costo directo en resistencia y así seleccionar cepas resistentes. En primer lugar, cuando un medicamento suprime el otro, las bacterias se vuelvan resistentes a la primera droga pierden su efecto protector y así pueden ser inhibidas más fuertemente por la segunda droga que sus antepasados sensibles. En segundo lugar, si la resistencia que confiere de la mutación a un medicamento también aumenta la sinergia entre los dos fármacos, el mutante puede otra vez ser inhibido más que sus padres sensibles. Por último, puede haber una compensación evolutiva, tal que la resistencia a un medicamento genera sensibilidad a la otra Es importante mencionar que las interacciones represivas pueden invertir totalmente la ventaja selectiva de la resistencia, además, las interacciones entre los medicamentos pueden cambiar dentro del cuerpo o las bacterias evolucionen, y no existe garantía que las interacciones sucederán de una forma específica. Ya no es sostenible ni suficiente para tratar las infecciones resistentes a los antibióticos simplemente en respuesta a su fenotipo de resistencia actuales. Por el contrario, se requieren estrategias antimicrobianas que anticipar el potencial evolutivo de la infección y tratar tanto canal de multirresistencia
Los antibióticos a lo largo del tiempo han ayudado a contrarrestar muchas enfermedades, sin embargo en la actualidad su eficacia se ve amenazada por la evolución de la resistencia, el día de hoy muchos medicamentos de primera generación son prácticamente ineficientes. La cuestión con los antibióticos es que por un lado inhiben infecciones pero por el otro, permiten la propagación de la resistencia, generando problemas a largo plazo. Hasta ahora se ha evitado una crisis mediante la modificación continua de los compuestos existentes y el descubrimiento de nuevas clases de antibióticos. Para prevenir la evolución de resistencia o pasar de una población resistente a una susceptible de nuevo, necesitamos formas de invertir la ventaja selectiva de resistencia. Afortunadamente se ha descubierto que es posible ir hacia atrás en la ventaja de bacterias resistentes junto a su evolución de resistencia a antibióticos. Considerando que con la terapia de fármacos únicos, siempre hay una ventaja selectiva a la resistencia, las combinaciones específicas de fármacos pueden inhibir el crecimiento bacteriano, mientras que se desfavorece la resistencia a los componentes individuales. Uno de los principales objetivos es provocar una desventaja directa en los mutantes, para la cual se han desarrollado diversas técnicas como el hecho de hacer que un fármaco suprima parcialmente el efecto de otro, haciéndose resistente al primer fármaco lo cual eliminará su protección contra el segundo, dando una desventaja a los mutantes resistentes. Por otro lado se plantea que aquellas mutaciones encargadas de proveer resistencia a antibióticos se contrarresten induciendo sinergia entre el fármaco y otro compuesto. El correcto desarrollo de estos enfoques puede desembocar inclusive en una población bacteriana resistente que vaya en retroceso en cuanto a la sensibilidad del fármaco. El hecho de que las decisiones relativas al tratamiento antibiótico deban realizarse en cuestión de minutos y que el aislamiento y análisis de una infección tome días, representa uno de los principales obstáculos en la aplicación clínica de las estrategias. Además de que la elección óptima de estos enfoques depende de la genética del patógeno y de su mecanismo de resistencia. Por ello es necesario el desarrollo de diagnósticos genómicos rápidos con los que identifiquemos al patógeno actual pero también su futuro potencial para la evolución de resistencia. Finalmente podemos decir que este conjunto de estrategias aplicado in vitro es necesario llevarlo a modelos en animales y aislados clínicos para poder anticipar la evolución infectiva y así brindar un tratamiento efectivo sin causas colaterales como la resistencia a antibióticos.
Omar Josue Obregón Portugal Multidrug evolutionary strategies to reverse antibiotic resistance Los antibióticos son uno de los recursos más importantes en la medicina, sin embargo la constante evolución a la resistencia de las bacterias hacía estos pone su eficacia en juego. De hecho hay muchos antibióticos de primera generación que ya son prácticamente ineficientes. El uso de antibióticos podría verse como una paradoja, ya que su uso inhibe una infección, sin embargo al mismo tiempo selecciona la aparición y propagación a la resistencia, por lo que a largo plazo disminuye directamente su eficacia. Este artículo se plante esta problemática, también menciona que la resistencia a los antibióticos evoluciona como una consecuencia directa de su uso para suprimir el crecimiento bacteriano. La estrategia actual de descubrir nuevos antibióticos y esperar una nueva resistencia para evolucionar es insostenible en el largo plazo. Sin embargo, las nuevas estrategias prometedoras para manipular la evolución e invertir la selección contra la resistencia pueden prolongar la utilidad de los antibióticos existentes o incluso restaurar la actividad de los medicamentos antiguos. Para evitar la evolución de la resistencia necesitamos formas de invertir completamente la ventaja selectiva de la resistencia en los microorganismos. En solución a esta problemática, el artículo menciona que se han desarrollado diversas técnicas que explotan las interacciones fisiológicas y evolutivas específicas entre fármacos, llegando a varias posibles soluciones, como por ejemplo; las terapias en las que se utiliza un solo fármaco siempre generan ventaja selectiva a la resistencia, sin embargo combinaciones específicas de fármacos pueden inhibir el crecimiento bacteriano al mismo tiempo que desfavorece la resistencia que generan los microorganismos a los fármacos individuales. Esto se logra de diversas maneras, en primer lugar si un fármaco suprime parcialmente el efecto de otro, los microorganismos desarrollarán resistencia al primer fármaco, eliminando su protección contra el segundo, dando una desventaja a los mutantes resistentes. Segundo, las mutaciones que confieren resistencia a un fármaco pueden contrarrestarse si se aumenta la acción conjunta entre el fármaco y otro compuesto. Finalmente, puede haber ventajas y desventajas entre las resistencias a diferentes compuestos, por ejemplo puede que una bacteria desarrolle resistencia a cierto fármaco, sin embargo esta nueva ventaja que adquirió le puede provocar una sensibilidad colateral a otro antibiótico. Estos enfoques se pueden utilizar para invertir la ventaja selectiva de bacterias resistentes que compiten con sus primos sensibles y potencialmente disminuir la velocidad a la que evoluciona la resistencia. Hasta ahora, el enfoque más establecido para eliminar la resistencia a antibióticos, es administrar antibióticos con moléculas que inhiben un mecanismo de resistencia particular, neutralizando así la ventaja evolutiva de las cepas resistentes. Aunque la aplicación práctica de todas estas nuevas investigaciones en los antibióticos y fármacos requiere mucho más desarrollo y validación, y se basa en los avances en el diagnóstico genómico, estos descubrimientos sugieren nuevos paradigmas que pueden restringir o incluso revertir la evolución de la resistencia.
Alumna: Rodríguez Blanco Fernanda Ensayo: Multidrug evolutionary strategies to reverse antibiotic resistance. Los antibióticos son las herramientas más importantes usadas en la medicina pero últimamente su eficacia se cuestiona por la evolución a la resistencia. Desde los primeros días de los antibióticos, la resistencia se ha reconocido y observado como un tipo de amenaza; muchas drogas ahora no tienen ningún tipo de efectividad. Por tal motivo, se han realizado estudios enfocados a revertir la evolución que generan los antibióticos y, en todo caso, llegar a neutralizar este fenómeno pero se ha visto que invertir los avances de selección de la resistencia es una tarea bastante difícil. El tratamiento antibiótico tiene dos efectos contradictorios: el efecto inmediato deseado de inhibir el crecimiento bacteriano y el efecto no deseado a largo plazo de promover la evolución de la resistencia. Sin embargo, descubrimientos recientes demuestran que si es posible invertir las ventajas selectivas de la resistencia que generan las bacterias. Por ejemplo, se pueden realizar combinaciones específicas de drogas para inhibir el crecimiento de cierta bacteria pero al mismo tiempo se ve desfavorecida la resistencia a los componentes individuales. Para dar una desventaja a la resistencia, se han desarrollado técnicas que explotan las interacciones de la fisiología y evolución entre los distintos fármacos. Muchos de los estudios realizados se han hecho in vitro, pero necesitan ser validados en modelos como animales y casos clínicos. Por lo tanto, aún queda mucho trabajo por hacer en la cuestión de que queda por comprobar su eficacia en seres humanos porque, para combatir la resistencia, se requieren de muchas estrategias para anticipar la evolución de una infección. Más allá de los diagnósticos predictivos a nivel de un solo paciente, los diagnósticos basados en la secuenciación pueden permitir predecir la evolución a nivel poblacional o epidémico, idealmente antes de que un mecanismo de resistencia aparezca incluso en una clínica. Para ello, se vigila la aparición y propagación de mecanismos de resistencia. También el uso generalizado de antibióticos en la agricultura, los cosméticos y la medicina puede influir en el contenido genético del microbioma ambiental hacia la prevalencia de genes de resistencia, aumentando la probabilidad de transferencia horizontal de genes.
Estrategias para revertir la resistencia antibiótica
Los antibióticos son herramientas vitales dentro de la medicina, desafortunadamente al mismo tiempo que combaten una infección están ocasionando el desarrollo y la propagación de resistencia antibiótica que surge por medio de la mutación o la transferencia horizontal de genes, así disminuyendo su eficacia a largo plazo. La lucha contra este proceso ha consistido en cambiar continuamente los compuestos que usados como antibióticos así como incorporando antibióticos nuevos, con la esperanza de que esto elimine la resistencia, sin embargo, la resistencia no desaparece tan fácilmente, por lo cual se busca desarrollar métodos que inviertan la ventaja selectiva de la resistencia.
Se han descubierto varios métodos que podrían ser eficaces para invertir esta ventaja selectiva y revertir la evolución de resistencia antibiótica. Una opción es añadir el uso de compuestos que inhiban los mecanismos de resistencia (como las bombas de eflujo o las enzimas que degradan antibióticos) al uso de antibióticos, lo cual permitiría que el antibiótico ataque a bacterias tanto susceptibles como resistentes y adicionalmente disminuiría la ventaja selectiva de las mutantes resistentes; desafortunadamente hay complicaciones en este enfoque como la toxicidad de los compuestos inhibidores del mecanismo de resistencia o su especificidad hacia un sólo mecanismo y aún si estas pudieran contrarrestarse no se eliminaría el proceso evolutivo de las bacterias y eventualmente estas también desarrollarían resistencia hacia los inhibidores, adicionalmente, este mecanismo no es una presión selectiva negativa, por lo cual la cepa de bacterias resistentes seguiría existiendo en la población.
Hay maneras de combinar antibióticos en forma que se imponga un costo a la resistencia y la selección empiece a actuar de forma negativa sobre ella; por ejemplo, si un medicamento suprime a otro, las bacterias que desarrollen resistencia al primero serán más afectadas por el segundo; lo mismo ocurrirá si la combinación de antibióticos resulta sinérgica (que el efecto combinado de ambas sea mayor que el de la suma de los antibióticos individuales); y también podría existir una cierta compensación: resistencia hacia un antibiótico podría producir sensibilidad hacia otro.
A pesar de todas las estrategias desarrolladas tienen aspectos prometedores aún hay grandes barreras que derribar antes de que estas puedan ser utilizadas clínicamente; principalmente se requiere desarrollar nuevas técnicas de diagnóstico, probablemente basadas en genómica, que permitan determinar de forma rápida el patógeno específico con que se está lidiando, su perfil de resistencia y el desarrollo de resistencia futura que podría tener. También está la serie de implicaciones éticas, que requieren encontrar un balance entre curar al individuo infectado y reducir la generación de resistencia antibiótica en la comunidad.
Referencia Baym, M.; Stone, L.K.; Kishony, R. (2016) Multidrug evolutionary strategies to reverse antibiotic resistance. Science 351:6268
Aunque los antibióticos son una de las herramientas más utilizadas en medicina, su eficiencia se ha visto desde su invención por la resistencia bacteriana. Tienen una paradoja implicada, puesto que por un lado eliminan en general a las bacterias, pero por otro lado seleccionan a las bacterias resistentes. En la actualidad, para evitar la evolución de la resistencia, se opta por invertir la ventaja selectiva de las bacterias resistentes, lo cual se ha logrado gracias al aprovechamiento de las interacciones fisiológicas y evolucionarias entre los fármacos. Que algunas bacterias sean resistentes a cierto antibiótico puede provocar que se vuelvan sensibles a otro. Esta terapia multifármaco podría invertir la ventaja de las bacterias resistentes al hacer que compitan con sus primas no resistentes. El problema es que es tardado aislar y caracterizar bacterias. Se requiere no solo identificar su resistencia actual, sino también su potencial de evolución en cuanto a resistencia. Esto sólo se ha estudiado in vitro. Además, siempre se llegará al dilema de salvar al paciente o reducir la resistencia en la comunidad.
Las bacterias desarrollan resistencia a los antibióticos ya sea por mutación espontánea o por transferencia horizontal. Los genes que intervienen en la resistencia pueden ser los que codifican para bombas de expulsión, enzimas de degradación, proteínas-objetivo de protección, o de pared celular. Después de la aplicación de un antibiótico, las bacterias resistentes rápidamente sobrepasan a las sensibles ya que ahora no tendrían competencia. Si bien los genes de resistencia son costosos, esos alelos no han desaparecido de las poblaciones bacterianas por algunas razones: no son tan costosos generalmente, pueden ser compensados esos costos por otras mutaciones como la regulación para que sólo se activen cuando se requieren o por genes de virulencia haciendo que se propaguen más respecto a las sensibles incluso en caso de que no esté presente la presión del antibiótico.
En la actualidad se sugiere por una terapia multifármaco que permita inhibir el crecimiento bacteriano a la vez que la selección de las cepas resistentes. Esto se puede lograr a través de la administración de antibióticos con moléculas que inhiban los mecanismos de resistencia, con lo cual se neutralicen las ventajas evolutivas de las cepas resistentes. La forma tal vez más eficiente para frenar el desarrollo de la resistencia es bloquear el mecanismo de resistencia. Es decir, combinar el suministro de un antibiótico con alguna sustancia que bloquee, en las bacterias resistentes, a las enzimas que degradan al antibiótico o con alguna que bloquee las bombas de expulsión del antibiótico.
Referencia Baym, M.; Stone, L.K.; Kishony, R. (2016) Multidrug evolutionary strategies to reverse antibiotic resistance. Science 351:6268
Los antibióticos representan una estrategia clínica muy importante, ya que se utilizan para inhibir a los patógenos. Sin embargo, desde que se comenzaron a usar se avistaron resistencias por parte de los patógenos. Estas resistencias cada vez se hicieron más complejas y complicadas de erradicar, por lo que se están desarrollando investigaciones y métodos para evitar las posibles resistencias de los patógenos. Estas resistencias son las responsables de que cada año mueran 25,000 personas en la Unión Europea, y 23,000 personas en Estados Unidos. Las bacterias desarrollan resistencia por medio de dos maneras: mutación y transferencia horizontal de genes. En la mutación, la bacteria puede generar resistencia modificando el objetivo específico al cual el antibiótico está dirigido. En la transferencia horizontal, la bacteria puede adquirir genes resistentes al antibiótico, es decir, genes que codifican enzimas que degradan antibióticos, que generan bombas de eflujo, proteínas protectoras, etc. Una vez que la bacteria ha desarrollado resistencia por medio de una de las rutas anteriores, puede continuar creciendo en presencia de antibióticos. Estas bacterias, al ser resistentes, rápidamente superan en número a las que sí fueron dañadas por el antibiótico y en cuestiones de tiempo, el antibiótico o la droga se vuelven obsoletos. Se esperaba que al dejar de suministrar la droga, las bacterias poco a poco fueran perdiendo su resistencia (ya que esta no era necesaria debido a la ausencia de la droga), mas no fue así, las bacterias siguen teniendo los genes resistentes. Sin embargo, recientemente se han estado desarrollando posibles métodos para contrarrestar estos mecanismos bacterianos y así evitar su resistencia a las drogas y a los antibióticos. Tal vez, la mejor manera de evitar estas resistencias es no solamente inhibir su desarrollo, sino también su posible resistencia. O sea, suministrar dos fármacos o drogas, uno para la bacteria en sí, y el otro específicamente para su mecanismo de resistencia. Se ha descubierto que algunos compuestos inhiben gran cantidad de mecanismos de resistencia. A pesar de lo anterior, la mayoría de estos estudios únicamente se han desarrollado in vitro en E. coli y requieren de más pruebas para su validación. Además, estas resistencias bacterianas son consecuencias directas del uso constante de drogas y antibióticos, tomando en cuenta que el entorno de las bacterias patógenas es mucho más complejo y diverso que en el laboratorio, por lo que es muy difícil asegurar que estos métodos conjuntos de inhibición vayan, en realidad, a ser efectivos. En mi opinión, el artículo discute un tema esencial y de suma importancia en las cuestiones clínicas de la sociedad: la eficacia de los antibióticos y las drogas. Y también deja claro que es muy osado el involucrarse en estos mecanismos sin tomar en cuenta los diferentes contextos en los que se involucran las bacterias.
Karen Lizbeth Claro Mendoza Las bacterias obtienen la resistencia a los antibióticos por mutación espontánea y por transferencia horizontal, si las bacterias tienen éxito con dicha mutación, se ha visto que la transfieren de generación en generación, siendo así una mayor cantidad de bacterias las cuales contienen dichos genes En cuanto a los genes, en la trasferencia de genes horizontal los genes pueden codificar enzimas especializadas en degradación de antibióticos, bombas de flujo o vías de variación. Se cree que los genes de resistencia son costosos, sin embargo dichos genes no han desaparecido de las poblaciones de bacterias tal vez porque con el tiempo se han vuelto menos costosos o esos costos pueden ser compensados por otras mutaciones como la regulación para que sólo se activen cuando se requieren.
Recientes estudios han demostrado que es posible revertir el efecto de la resistencia a los antibióticos mediante diversos mecanismos entre los cuales está: 1)Usar dos medicamentos. Cuando se suministre el primero, la bacteria se hará resistente a este dejándolo sensible al segundo antibiótico con el cual se podría atacar. 2) Las mutaciones que confieren resistencia a un fármaco pueden ser contrarrestadas si se inducen sinergia entre el fármaco y otro compuesto, y 3) puede haber ventajas y desventajas entre las resistencias a diferentes compuestos de tal manera que la resistencia a un antibiótico produce sensibilidad colateral a otro antibiótico oa un compuesto cuya toxicidad está mediada por el mecanismo de resistencia.
Los antibióticos son de gran importancia para la historia y salud de la humanidad, sin embargo, los costos de su uso son altos, las consecuencias podrían ser catastróficas, sin embargo, con los diversos estudios que se están llevando a cabo según esta serie de artículos, podría ser de gran ayuda para revertir un poco dichos
SÁNCHEZ FUENTES ROCÍO SARAHI
ReplyDeleteEl artículo gira en torno a la problemática de la resistencia contra los antibióticos que presentan las bacterias, ya que estos medicamentos son las principales herramientas en la medicina; pero debido a la continua evolución bacteriana es más difícil utilizar un antibiótico apropiado para la enfermedad que se requiere, por lo que resultan ineficaces para el tratamiento. Esto se debe principalmente al uso desmedido del medicamento, el cual contribuye a la propagación de la resistencia selectiva de las bacterias.
Gracias a estudios recientes se demostró que se puede revertir la selectividad de las bacterias resistentes y así contrarrestar la evolución de la resistencia; esto se logra mediante la combinación especifica de medicamentos. Primero se utiliza un medicamento que inhiba los efectos de la bacteria, dando paso a la presencia de la resistencia y en este momento se suministra una droga que cancele la protección, dando desventaja a las bacterias nuevas resistentes. Pero deben tenerse precauciones al momento de efectuar el proceso, ya que las bacterias pueden actuar de diferentes maneras (todavía no estudiadas o conocida) a causa de las constantes evoluciones y así perjudicar al huésped; en el mejor de los casos, la bacteria se auto eliminará.
La valoración de la estrategia que se utiliza para el análisis y aislamiento de la infección se hace mediante la genética especifica del patógeno y su mecanismo de resistencia, por lo tanto la genómica no solo deberá ser rápida y mostrar el perfil de la resistencia, si no que tendrá que dar mayor información sobre la evolución que esta ultima tendrá en la celula; y con ello se mejoraría el diagnostico de la enfermedad y, como consecuencia, un tratamiento adecuado y eficiente. Pero siempre se presentan inconvenientes, ya que la evolución es multidireccional y consecutiva, por lo que la tecnología tendrá q avanzar a tal grado de poder predecirla y evitar sus consecuencias; todavía queda mucho campo de estudio.
bien!
DeleteReyes Torres Anya Miranda
ReplyDeleteLos antibióticos son las herramientas más importantes de la medicina, pero su eficacia está comprometida por la evolución de la resistencia. Desde los primeros días de los antibióticos, la resistencia se ha observado y reconocido como una amenaza; Actualmente, muchos medicamentos de primera generación son casi ineficaces. La paradoja de los antibióticos es que, conforme son usados, no sólo inhiben la infección, sino que también influyen en la propagación de la resistencia, lo que refleja directamente su eficacia a largo plazo.
Se ha querido evitar una crisis por eso hay una constante modificación con respecto a los componentes de los antibióticos. Han surgido ideas como la restricción de algunos tipos de antibióticos para disminuir la ventaja que tiene la resistencia y con el paso del tiempo, tal vez la sensibilidad a los antibióticos se restaure. Pero se ha comprobado que la resistencia no desaparece tan fácil. Para evitar la evolución de la resistencia o que una población se vuelva resistente se necesita intervenir completamente la ventaja selectiva de la resistencia
Descubrimientos recientes han demostrado que es posible invertir la ventaja selectiva de las bacterias resistentes y revertir la evolución de la resistencia a los antibióticos. Mientras que con la terapia de fármacos únicos, siempre hay una ventaja selectiva frente a la resistencia, combinaciones específicas de fármacos pueden inhibir el crecimiento bacteriano al tiempo que favorecen la resistencia a los componentes individuales.
las resistencias pueden tener ventajas y desventajas a diferentes compuestos, de tal manera que la resistencia a un antibiótico causa una susceptibilidad colaterales a otro antibiótico o a un compuesto cuya toxicidad es mediada por el mecanismo de resistencia. Estos enfoques se pueden utilizar para invertir la ventaja selectiva de la bacteria resistente que compite con sus primos sensibles y puede potencialmente disminuir la velocidad a la que evoluciona la resistencia, o envolver una población bacteriana resistente hacia atrás la sensibilidad a los fármacos.
El tratamiento antibiótico tiene dos efectos contradictorios: el efecto inmediato deseado de inhibir el crecimiento bacteriano y el efecto no deseado a largo plazo de promover la evolución de la resistencia. Un trabajo reciente ha revelado varias maneras de combinar antibióticos que Inhiben el crecimiento bacteriano mientras, contra intuitivamente, seleccionan contra mutantes resistentes. El desacoplamiento de la eficacia del tratamiento frente al riesgo de resistencia puede lograrse explotando interacciones específicas entre fármacos y las formas en que las mutaciones de resistencia a un fármaco dado pueden modular estas interacciones o aumentar la sensibilidad de las bacterias a otros compuestos. Aunque su aplicación práctica requiere mucho más desarrollo y validación, y se basa en los avances diagnósticos ingenómicos, estos descubrimientos sugieren nuevos paradigmas que pueden restringir o incluso revertir la evolución de la resistencia.
El gran problema radica en que las bacterias evolucionan con una cierta resistencia y mucho más rápido que el desarrollo de nuevos antimicrobianos. Con estas bacterias cada vez más resistentes, muchas prácticas médicas cotidianas como los trasplantes que son muy sensibles a los rechazos se van a tener que dejar de realizar. Estamos en un momento post-antibiótico. Cada vez se nos complica más el tratar con infecciones bacterianas. Y no podemos evitar al 100% la resistencia que generan las bacterias; podemos inhibir o alentar su crecimiento, podemos frenar un poco esa evolución pero creo que lo que de verdad ayudaría a prevenir esto es dejar de consumir medicamentos arbitrariamente ya que las automedicaciones son la principal causa de este gran problema.
bien!
DeleteCamila Monroy Guzmán
ReplyDeleteMultidrug evolutionary strategies to reverse antibiotic resistance.
La resistencia bacteriana a antibióticos, que no sólo inhiben infecciones sino que fortalecen la resistencia, es un problema actual para el tratamiento clínico de enfermedades a largo y corto plazo en individuos como en poblaciones, por lo tanto, tenemos la urgente necesidad de evolucionar nuestros tratamientos contra la resistencia evolutiva bacteriana, que se desarrolla por mutación espontánea y por transferencia genética horizontal, codificando enzimas degradadoras de antibióticos. Es conferida por bombas de elujo o enzimas, por lo tanto, un antibiótico se compone por la combinación de inhibidores de resistencia. Existen dos tipos de interacciones de antibióticos: fisiológicas (sinergístico, antagonístico o supresivo) aparecen cuando la combinación de fármacos tiene un efecto más largo o corto del esperado (; y evolutivas, resistencia cruzada y sensibilidad colateral. Hay tres manera de que la combinación ataque la resistencia: cuando un fármaco suprime a otro, incremento de la sinergia de los fármacos cuando hay una mutación, intercambio evolutivo entre resistencia y sensibilidad ante los fármacos. Interacciones sinergísticas incrementan la resistencia de los mutantes, en pares de fármacos pueden invertir la presión a favor de la sensibilidad, limpian infecciones con pequeñas dosis de fármacos a diferencia de las interacciones supresivas que inhiben la resistencia pero no la sensibilidad bajo un régimen alto de concentración del fármaco. En la sensibilidad colateral no es necesaria la coaplicación de fármacos puede ocurrir directamente en las mutaciones (Szyblaski y Bryson). La aplicación simultánea o alternada puede reducir la adaptación y resistencia a estos. Con las técnicas diagnósticas predictivas basadas en secuencias podemos detectar la emergencia de resistencia, su fuente, su esparcimiento y la posibilidad de combatirla clínicamente.
El desafío más grande es la aplicación de estas pruebas ya que se han hecho in vitro, conllevan balanceo éticos y clínicos importantes basados en el gen del patógeno, la duración y fuerza de la infección y si se trata de un individuo o población. Somos conscientes de que las bacterias se adaptarán a los nuevos tratamientos, sin embargo, si ellas evolucionan nuestros tratamientos contra su resistencia tiene que evolucionar.
Me parece que es un artículo muy interesante ya que explica el origen de la resistencia, y las interacciones de los fármacos, la relación resistencia-sensibilidad y cómo manejarla en favor de la sensibilidad, también abarca las mutaciones espontáneas, sus efectos y lo que se ha hecho para inhibirlos, deja claro que el camino de los tratamientos aún es muy largo ya que no hay suficiente comprensión del carácter evolutivo de la resistencia y es urgente combatirla.
bien!
DeleteCruz Vargas Erick Leonardo.
ReplyDeleteEl texto inicia exponiendo la importancia y el uso de los antibióticos como una herramienta en la medicina y cómo la evolución de la resistencia amenaza la eficacia de éstos, aún sabiendo que desde los inicios de los antibióticos, la resistencia se consideró y se observó siempre como una amenaza; al día de hoy por dicha resistencia, los medicamentos de "primera generación" son sumamente ineficaces, nuevamente, dado por la evolución de la resistencia, sin embargo, los antibióticos irónicamente además de inhibir la infección, seleccionan la aparición y propagación de la resistencia provocando que en un futuro su nivel de eficacia disminuya. Las modificaciones continuas que se han realizado a los antibióticos no han cambiado la idea de que la resistencia no desaparece tan fácilmente, de hecho, la combinación de antibióticos con otros compuestos sólo neutralizan la resistencia al tiempo, lo que ha llevado a la búsqueda de maneras de poder invertir la ventaja que poseen los virus y bacterias de la resistencia para evitar la evolución de la misma. Aún así se han practicado métodos para seleccionar la pérdida del alelo de resistencia, sin embargo, en la práctica no se ha podido observar pro varios factores como el coste de resistencia y mutaciones.
La resistencia se concede mediante enzimas degradadoras de antibióticos que se contrarrestan por compuestos que inhiben a su vez la maquinaria de resistencia; los antibióticos con compuestos inhibidores son capaces de matar cepas resistentes potenciando el fármaco y disminuyendo la ventaja selectiva del gen de resistencia.
Por tanto, tratar la resistencia requiere de estrategias como las mencionadas anteriormente y quizá el descubrimiento de nuevos fármacos y combinaciones de antibióticos, la resistencia actual necesita estrategias microbianas que se adelanten al potencial evolutivo de la infección, es decir, se debe mantener la evolución de fármacos un paso adelante al de la resistencia.
bien!
DeleteMérida Escudero Karla Daniela
ReplyDelete“Multidrug evolutionary strategies to reverse antibiotic resistance”
Los antibióticos son herramientas muy importantes para la medicina sin embargo, su eficacia se ve amenazada por la evolución a la resistencia ya que no solo inhiben una infección sino que también hacen el trabajo como de un filtro seleccionador de aquellos organismos resistentes a sus efectos así que se han modificado los compuestos para obtener nuevas clases de antibióticos combinando antibióticos con mecanismos de defensa específicos con el objeto de restringir la resistencia pero se a demostrado que ésta no desaparece fácilmente.
Recientes descubrimientos arrojan que se puede invertir el efecto selectivo de bacterias resistentes a los antibióticos.
El tratamiento de antibióticos debe de hacerse en cuestión de minutos considerando la genética del patógeno y la resistencia al mecanismo para que se pueda identificar, además de la resistencia del patógeno actual, su futuro potencial a la evolución a la resistencia.
Las bacterias se hacen resistentes a los antibióticos por uno de dos vías: ya sea por mutación espontanea: confieren la resistencia de un antibiótico modificando el objetivo de este; o por transferencia horizontal de genes: las bacterias pueden adquirir genes de resistencia que pueden codificar enzimas especializadas en la degradación de antibióticos.
Cuando una bacteria ya adquirió un gen o una mutación resistente puede seguir creciendo aún en presencia de los antibióticos mientras que el crecimiento de bacterias sensibles de define, pero las bacterias mutantes resistentes se extienden rápidamente dando lugar a la ineficacia del fármaco. Esta resistencia puede permanecer en la población por muchos años
Hasta ahora lo que se puede hacer es administrar antibióticos con moléculas que inhiben un mecanismo de resistencia neutralizando así las ventajas evolutivas de cepas resistentes. Sin embargo un trabajo más reciente desarrolló estrategias utilizando interacciones evolutivas y fisiológicas.
Los fármacos que interactúan fisiológicamente tienen efectos cuando se coadministran dando lugar a un retraso, e incluso invertir, la evolución de la resistencia.
Los inhibidores del mecanismo de resistencia precisamente hacen eso, bloquean este mecanismo para esto se suministra un antibiótico que mata las cepas resistentes y las susceptibles. Algunos de estos inhibidores son las mismas especies bacterianas que sintetizan el antibiótico.
Las interacciones evolutivas entre antibióticos de denominan resistencia cruzada y sensibilidad (o resistencia cruzada negativa). La resistencia cruzada no requiere de la aplicación de fármacos porque es una función de la respuesta evolutiva a un único antibiótico, las interacciones entre fármacos de la misma clase tienen de ser positivas mientras que la resistencia cruzada negativa se observa frecuentemente con resistencia a antibióticos aminoglucósidos.
Además de esto, se puede invertir la selección a la resistencia mediante la sensibilidad colateral, la droga confiere sensibilidad a otra; por parejas de fármacos inductores de sinergia; por la supresión de interacciones con las drogas por esto se necesitan diagnósticos de los mecanismo de resistencia para poder implementar una estrategia correcta contra el mecanismo de resistencia.
bien!
DeleteLa resistencia bacteriana a antibióticos es uno de los problemas inminentes más preocupantes. La estrategia hasta ahora para tratar los brotes ha consistido en descubrir y probar nuevos antibióticos y esperar a que se genere resistencia, que es una estrategia insustentable a largo plazo. Mientras se elevan las cifras de resistencia, las cantidades de producción de antibióticos nuevos han bajado considerablemente.
ReplyDeleteLos tratamientos con antibióticos funcionan teniendo dos efectos conflictivos: el deseado (inhibiendo la proliferación) y el otro efecto a largo plazo que promueve la evolución de la resistencia.
En el artículo se habla de estrategias para revertir la evolución de bacterias resistentes. Con terapias con un único fármaco siempre hay una ventaja selectiva por resistencia, con combinaciones específicas de varios fármacos se puede inhibir el crecimiento bacteriano y al mismo tiempo desfavorecer la resistencia a los componentes individuales. Hasta ahora los más efectivos para bloquear los mecanismos de resistencia han resultado ser amoxicilina con ácido clavulánico (producido por streptomyces clavuligerus), ampicilina con sulbactam y pipericilina con tazobactam. Son administrados junto con un inhibidor de la B-lactamasa (una enzima de resistencia que degrada los B-lactamas).
Las bacterias desarrollan resistencia a través de dos maneras: mutación espontánea y transferencia horizontal de genes. Las mutaciones espontáneas pueden conferir resistencia a un antibiótico modificando su blanco o su nivel de expresión o regulando genes de resistencia. Al mismo tiempo las bacterias pueden adquirir genes específicos de resistencia a través de la transferencia horizontal. Estos genes pueden codificar enzimas especializadas para la degradación de antibióticos. Una vez que adquieren estos genes, las bacterias portadoras continúan creciendo en la presencia de antibióticos
En resumen, para tratar el problema de la resitencia, es necesario utilizar varias estrategias incluyendo descubrir nuevos fármacos, monitorear la resistencia y tratar de anticipar la evolución de las bacterias.
bien!
DeleteEstrategias evolutivas mutidrogas para revertir la resitencia a los antibióticos.
ReplyDeleteLa resistencia antibiótica es una de las grandes problemáticas que vivimos hoy en día ya que las bacterias crean resistencia al medio del antibiótico y por ende es mas difícil atacar la bacteria que causa la enfermedad en este articulo nos presentan desarrollad amente este gran tema mencinandonos como es que las bacterias se vuelven resistentes a los antibiótico y por otro lado nos mencionan también las diversas estrategias en que se pueden contrarrestar de cierta manera esta resistencia antibiótica.
Los antibióticos son herramientas muy importantes para la medicina, pero su eficacia se ve amenazada por la evolución a la resistencia.
Desde los primeros días de los antibióticos la resistencia se a observado y sido motivo de amenaza. Muchos de los antibióticos
usados hoy en día son ineficaces. Para evitar la evolución de la resistencia o convertir una población resistible, necesitamos formas formas de intervenir completamente la ventaja selectiva de la resistencia. Combatir a resistencia necesitara diversas estrategias que anticipen tanto para tratar como para evitar la resistencia. El articulo nos mencion que hay dos rutas de mutación por las cuales las bacterias evolucionan la resistencia a los antibióticos, estas dos rutas son: mutación espontanea y transferencia de genes horizontal. Las mutaciones espontaneas pueden conferir resistencia a un antibiótico modificando el objetivo de antibiótico. Y en la trasferencia de genes horizontal los genes pueden codificar enzimas especializadas en degradación de antibióticos, bombas de flujo o vías de variación. Y una vez que han adquirido el gen de la resistencia o la mutación, las bacterias pueden seguir creciendo en presencia de antibióticos mientras se detiene el crecimiento de bacterias sensibles. Por otro lado mencionan que debería ser posible desarrollar estrategias que usen combinaciones de antibióticos y otros compuestos con e fin de inhibir el crecimiento bacteriano, interveniendo la selecccion de resistencia a los componentes individuales.
Trabajos mas recientes han desarrollado estrategias que van mas a allá de la neutralizacion de la resistencia a la selección activa contra ella utilizando interacciones evolutivas y fisiológicas entre medicamentos. Se han sugerido varias estrategias para la evolución bacteriana evolutiva mente robusta incluyendo la supresión de la evolución, la persistencia y la detención de quorum, así como tambien nuevas estrategias de focalizacion para permitir dosis mas altas eficaces.
La evolución de la resistencia a múltiples fármacos a menudo requiere la acumulación secuencial de resistencia a cada uno de los fármacos individuales. El resultado depende críticamente de las interacciones fisiológicas y evolutivas entre los fármacos.
Las interacciones farmacológicas supresoras pueden seleccionar contra los mutantes resistentes a fármacos único creando un régimen de concentración que inhibe el crecimiento bacteriano resistente y no sensible.
Un mecanismo de resistencia confiere una ventaja en presencia de antibiótico al que se dirige pero puede conducir a sensibilidad a otros compuestos.
Con las mejoras previstas las tecnologías para la secuenciaciòn genomica rápida de patógenos tiene el potencial de permitir un diagnostico mas rápido y a predicción de la resistencia a los antibióticos. Es posible que mediante la correlación de genotipos y fenotipos a gran escala estos enfoques serán capaces de identificar la resistencia conferida no solo por los genes de resistencia conocidos si no también para identificar nuevos genotipos de resistencia.
bien!
DeleteSABINA YETLANEZI SÁNCHEZ OLIVERA
ReplyDeleteEl uso de antibióticos ha sido una herramienta médica utilizada para inhibir el crecimiento de patógenos en el cuerpo, sin embargo, su uso no sólo afecta a los patógenos de nuestro cuerpo sino que también afecta a la microbiota nativa que forma parte de importantes funciones vitales, por lo que el uso de antibióticos no debería ser recomendado por doctores y amo parecer se deberían buscar otras maneras de contrarrestarlos (maneras que no afecten a la microbiota nativa),sin embargo, a las compañías químico-farmacéuticas no parece importarles esto.
Las consecuencias del uso desmedido de antibióticos no solo se limitan a lo anees mencionado, sino que también han sido la causa de la evolución acelerada de las bacterias contra los antibióticos, haciéndolas resistentes a éstos, y por lo tanto, haciéndolos obsoletos. Este es un gran problema debido a que la velocidad a la que evolucionan las bacterias es mayor a la velocidad a la que podemos crear nuevos antibióticos más poderosos para combatirlas, siendo nosotros quienes promovemos su evolución, sin poder seguirles el paso.
En un inicio, se creía que restringiendo el uso de ciertos antibióticos podría neutralizar la ventaja selectiva de la resistencia a antibióticos, evitando su esparcimiento y restaurando el equilibrio, sin embargo, tras décadas de aplicar este método, hemos logrado entender que no nos podemos deshacer de la resistencia a antibióticos tan fácilmente, por lo que ahora se cree que para prevenir e revertir la evolución de la resistencia o para volver susceptible de nuevo a una población resistente, se necesitan invertir completamente las ventajas selectivas de la resistencia .
Para lograr esto se han desarrollado diferentes estrategias, las cuáles son la inversión de la selección utilizando interacciones supresivas de medicamentos, pares farmacológicos inductores de sinergia, sensibilidad colateral, selección contra resistencia espontánea y contra la resistencia adquirida.
Las principales maneras en las que combinaciones antibióticas pueden imponer un costo directo en la resistencia y así seleccionar cepas resistentes a los fármacos son tres. La primera estrategia es la utilización de algún fármaco que suprima la acción de otro, haciendo que la bacteria que se hizo resistente al primer fármaco, pierda su habilidad de protegerse y así pueda ser inhibida más fuertemente por el segundo fármaco . Esta estrategia es la llamada inversión de la selección utilizando interacciones supresivas de medicamentos, la cuál deja una región de concentración que permite el crecimiento y, que al ser ampliada hacia concentraciones de fármaco mayores como resultado de ese fármaco, deja un intervalo de concentración en donde las bacterias sensibles pueden crecer y las resistentes no.
La segunda estrategia principal es la utilización de pares farmacológicos inductores de sinergia. Si una mutación confiere resistencia a un fármaco, también aumenta la sinergia entre los dos fármacos, permitiéndonos inhibir el crecimiento de esta cepa mutante más fácilmente que sus parientes sensibles. En otras palabras, esta combinación de fármacos no permite el crecimiento de las cepas mutantes.
La tercera estrategia permite la selección contra la resistencia, provocada por el aumento de la sensibilidad a un fármaco debido a la resistencia a otro, es decir; en esta estrategia, la sensibilidad al segundo fármaco disminuye con la resistencia al primero, permitiendo así la selección contra la resistencia .
bien!
DeleteMARÍA JOSÉ BELMONT GARCÍA
ReplyDeleteEste articulo aborda una problemática actual que debemos resolver, la resistencia a antibióticos; cuando se utilizan estos tratamientos existen dos vías posibles:
1) La deseada que se refiere a que estos hagan efecto inmediato inhibiendo el crecimiento bacteriano y
2) La no deseada que implica un efecto a largo plazo o incluso la evolución a una resistencia.
Mientras la solución más sencilla a este problema parece en descubrimiento de nuevos antibióticos, la aparición de más resistencias crece de manera exponencial, dejado atrás al desarrollo de antibióticos es por esto que nuevas tecnologías deben desarrollarse en el área farmacéutica no solo para combatir a los patógenos si no también para evitar la resistencias, estas posibles soluciones se abarcan en el artículo.
La primera alternativa es implementar en los medicamentos enzimas o componentes que inhiban los mecanismos de resistencia de los patógenos, pero se ha encontrado que mientras estos inhibidores pueden detener en procesos de resistencia ante un medicamento puedo acelerarlo en otro, dejando a esta solución con errores. Otra respuesta viable es la combinación de antibióticos que trabajen en conjunto, es decir cuando una bacteria se vuelve resistente a uno de estos componente no lo es ante el otro dejándola en desventaja, pero de nuevo no existe la certeza de que esto ocurra ya que puede presentarse el caso en el que la bacteria se vuelva resistente a ambos componentes. Existen otras soluciones que implican diferentes mecanismos pero en resumen involucran la inversión del mecanismo de resistencia, al igual que las anteriores existen errores que impiden que esto ses llevado a la practica formalmente. Para poder acabar con este problema la concepción que tenemos sobre las enfermedades tiene que cambiar, realmente los archivos o registros que se tienen sobre la evolución de estos padecimientos es muy pobre ya que nos limitamos a ingerir un medicamento que ha sido recetado y a dejar el proceso ahí, para lograr un verdadero cambio es necesario el registro tanto de los patógenos como si respuesta a medicamentos y sobre todo su proceso de resistencia ya que esto nos permite conocer cual es el mejor tratamiento que puede aplicarse. La genómica también implica una solución muy buena a esta problemática ya que puede analizar el perfil de resistencia de un microorganismo así como los genes que lo provocan. En conclusión la resistencia no es un problema que puede arreglarse con una sola solución con lleva mucho más que un antibiótico más y por lo tanto es necesario que las estrategias para acabar con esto sigan siendo estudiadas.
bien!
Delete
ReplyDeleteAmanda Sofía Tovar Hernández
Multidrogas para revertir la resistencia antibiótica.
Los antibióticos se encuentran entre las herramientas más importantes en medicina, pero su eficacia se ve amenazada por la evolución de la resistencia. Desde los primeros días de antibióticos, la resistencia ha sido observada y reconocida como una amenaza; hoy en día, muchos fármacos de primera generación son ineficaces
Hasta ahora hemos evitado una crisis a través de la modificación continua de compuestos existentes y el descubrimiento de nuevas clases de antibióticos. Sin embargo, mientras que las tasas de resistencia continúan aumentando, la tasa de descubrimiento de antibióticos ha disminuido sustancialmente
Debemos priorizar el desarrollo de métodos que aborden el tema de evolución de la resistencia. En particular, debemos idear nuevas estrategias de tratamientos antimicrobianos que podrían limitar, re direccionar e incluso retrasar el curso de la evolución de la resistencia
Las bacterias desarrollan resistencia a los antibióticos por una de dos rutas: mutación espontánea o transferencia horizontal de genes. Las mutaciones espontáneas pueden incluir la resistencia a un antibiótico mediante la modificación de su nivel de expresión, por otra parte las bacterias pueden adquirir genes de resistencia a través de la transferencia horizontal .Una vez que han adquirido el gen de resistencia o mutación, las bacterias pueden continuar creciendo en la presencia de antibióticos
Estudios teóricos y experimentales recientes indican que con combinaciones particulares de compuestos, podríamos separar los efectos contradictorios de la terapia antibiótica. Varios mecanismos han sido estudiados para reducir al mínimo o invertir la ventaja selectiva de la resistencia a los antibióticos
La resistencia es frecuentemente atribuida a bombas de flujo o enzimas degradadoras de antibiótico, que a su vez pueden ser contrarrestadas por los compuestos que inhiben los mecanismos de resistencia. Para utilizar esta estrategia terapéutica, un antibiótico se entrega conjuntamente al inhibir la resistencia a compuestos, esto permite que el antibiótico mate cepas resistentes y susceptibles, potenciando la eficacia de la droga y la disminución de la ventaja selectiva del gen de resistencia.
Se han descubierto compuestos que inhiben a una gran variedad de mecanismos de resistencia, algunos de estos inhibidores son producidos por la misma especie bacteriana que sintetiza el antibiótico, lo que sugiere una ventaja evolutiva para su uso en combinación
Críticamente, los inhibidores del mecanismo de resistencia, neutralizan la ventaja de bacterias resistentes, aunque no necesariamente las ponen en una desventaja competitiva.
Existen tres formas principales que combinaciones de antibióticos pueden imponer un costo directo en resistencia y así seleccionar cepas resistentes. En primer lugar, cuando un medicamento suprime el otro, las bacterias se vuelvan resistentes a la primera droga pierden su efecto protector y así pueden ser inhibidas más fuertemente por la segunda droga que sus antepasados sensibles. En segundo lugar, si la resistencia que confiere de la mutación a un medicamento también aumenta la sinergia entre los dos fármacos, el mutante puede otra vez ser inhibido más que sus padres sensibles. Por último, puede haber una compensación evolutiva, tal que la resistencia a un medicamento genera sensibilidad a la otra
Es importante mencionar que las interacciones represivas pueden invertir totalmente la ventaja selectiva de la resistencia, además, las interacciones entre los medicamentos pueden cambiar dentro del cuerpo o las bacterias evolucionen, y no existe garantía que las interacciones sucederán de una forma específica.
Ya no es sostenible ni suficiente para tratar las infecciones resistentes a los antibióticos simplemente en respuesta a su fenotipo de resistencia actuales. Por el contrario, se requieren estrategias antimicrobianas que anticipar el potencial evolutivo de la infección y tratar tanto canal de multirresistencia
bien!
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ReplyDeleteLópez Velázquez Nadia Saray
ReplyDeleteLos antibióticos a lo largo del tiempo han ayudado a contrarrestar muchas enfermedades, sin embargo en la actualidad su eficacia se ve amenazada por la evolución de la resistencia, el día de hoy muchos medicamentos de primera generación son prácticamente ineficientes. La cuestión con los antibióticos es que por un lado inhiben infecciones pero por el otro, permiten la propagación de la resistencia, generando problemas a largo plazo. Hasta ahora se ha evitado una crisis mediante la modificación continua de los compuestos existentes y el descubrimiento de nuevas clases de antibióticos.
Para prevenir la evolución de resistencia o pasar de una población resistente a una susceptible de nuevo, necesitamos formas de invertir la ventaja selectiva de resistencia. Afortunadamente se ha descubierto que es posible ir hacia atrás en la ventaja de bacterias resistentes junto a su evolución de resistencia a antibióticos. Considerando que con la terapia de fármacos únicos, siempre hay una ventaja selectiva a la resistencia, las combinaciones específicas de fármacos pueden inhibir el crecimiento bacteriano, mientras que se desfavorece la resistencia a los componentes individuales.
Uno de los principales objetivos es provocar una desventaja directa en los mutantes, para la cual se han desarrollado diversas técnicas como el hecho de hacer que un fármaco suprima parcialmente el efecto de otro, haciéndose resistente al primer fármaco lo cual eliminará su protección contra el segundo, dando una desventaja a los mutantes resistentes. Por otro lado se plantea que aquellas mutaciones encargadas de proveer resistencia a antibióticos se contrarresten induciendo sinergia entre el fármaco y otro compuesto. El correcto desarrollo de estos enfoques puede desembocar inclusive en una población bacteriana resistente que vaya en retroceso en cuanto a la sensibilidad del fármaco.
El hecho de que las decisiones relativas al tratamiento antibiótico deban realizarse en cuestión de minutos y que el aislamiento y análisis de una infección tome días, representa uno de los principales obstáculos en la aplicación clínica de las estrategias. Además de que la elección óptima de estos enfoques depende de la genética del patógeno y de su mecanismo de resistencia. Por ello es necesario el desarrollo de diagnósticos genómicos rápidos con los que identifiquemos al patógeno actual pero también su futuro potencial para la evolución de resistencia.
Finalmente podemos decir que este conjunto de estrategias aplicado in vitro es necesario llevarlo a modelos en animales y aislados clínicos para poder anticipar la evolución infectiva y así brindar un tratamiento efectivo sin causas colaterales como la resistencia a antibióticos.
bien!
DeleteOmar Josue Obregón Portugal
ReplyDeleteMultidrug evolutionary strategies to reverse antibiotic resistance
Los antibióticos son uno de los recursos más importantes en la medicina, sin embargo la constante evolución a la resistencia de las bacterias hacía estos pone su eficacia en juego. De hecho hay muchos antibióticos de primera generación que ya son prácticamente ineficientes. El uso de antibióticos podría verse como una paradoja, ya que su uso inhibe una infección, sin embargo al mismo tiempo selecciona la aparición y propagación a la resistencia, por lo que a largo plazo disminuye directamente su eficacia.
Este artículo se plante esta problemática, también menciona que la resistencia a los antibióticos evoluciona como una consecuencia directa de su uso para suprimir el crecimiento bacteriano. La estrategia actual de descubrir nuevos antibióticos y esperar una nueva resistencia para evolucionar es insostenible en el largo plazo.
Sin embargo, las nuevas estrategias prometedoras para manipular la evolución e invertir la selección contra la resistencia pueden prolongar la utilidad de los antibióticos existentes o incluso restaurar la actividad de los medicamentos antiguos.
Para evitar la evolución de la resistencia necesitamos formas de invertir completamente la ventaja selectiva de la resistencia en los microorganismos. En solución a esta problemática, el artículo menciona que se han desarrollado diversas técnicas que explotan las interacciones fisiológicas y evolutivas específicas entre fármacos, llegando a varias posibles soluciones, como por ejemplo; las terapias en las que se utiliza un solo fármaco siempre generan ventaja selectiva a la resistencia, sin embargo combinaciones específicas de fármacos pueden inhibir el crecimiento bacteriano al mismo tiempo que desfavorece la resistencia que generan los microorganismos a los fármacos individuales. Esto se logra de diversas maneras, en primer lugar si un fármaco suprime parcialmente el efecto de otro, los microorganismos desarrollarán resistencia al primer fármaco, eliminando su protección contra el segundo, dando una desventaja a los mutantes resistentes. Segundo, las mutaciones que confieren resistencia a un fármaco pueden contrarrestarse si se aumenta la acción conjunta entre el fármaco y otro compuesto. Finalmente, puede haber ventajas y desventajas entre las resistencias a diferentes compuestos, por ejemplo puede que una bacteria desarrolle resistencia a cierto fármaco, sin embargo esta nueva ventaja que adquirió le puede provocar una sensibilidad colateral a otro antibiótico. Estos enfoques se pueden utilizar para invertir la ventaja selectiva de bacterias resistentes que compiten con sus primos sensibles y potencialmente disminuir la velocidad a la que evoluciona la resistencia.
Hasta ahora, el enfoque más establecido para eliminar la resistencia a antibióticos, es administrar antibióticos con moléculas que inhiben un mecanismo de resistencia particular, neutralizando así la ventaja evolutiva de las cepas resistentes.
Aunque la aplicación práctica de todas estas nuevas investigaciones en los antibióticos y fármacos requiere mucho más desarrollo y validación, y se basa en los avances en el diagnóstico genómico, estos descubrimientos sugieren nuevos paradigmas que pueden restringir o incluso revertir la evolución de la resistencia.
bien!
DeleteAlumna: Rodríguez Blanco Fernanda
ReplyDeleteEnsayo: Multidrug evolutionary strategies to reverse antibiotic resistance.
Los antibióticos son las herramientas más importantes usadas en la medicina pero últimamente su eficacia se cuestiona por la evolución a la resistencia.
Desde los primeros días de los antibióticos, la resistencia se ha reconocido y observado como un tipo de amenaza; muchas drogas ahora no tienen ningún tipo de efectividad.
Por tal motivo, se han realizado estudios enfocados a revertir la evolución que generan los antibióticos y, en todo caso, llegar a neutralizar este fenómeno pero se ha visto que invertir los avances de selección de la resistencia es una tarea bastante difícil. El tratamiento antibiótico tiene dos efectos contradictorios: el efecto inmediato deseado de inhibir el crecimiento bacteriano y el efecto no deseado a largo plazo de promover la evolución de la resistencia. Sin embargo, descubrimientos recientes demuestran que si es posible invertir las ventajas selectivas de la resistencia que generan las bacterias. Por ejemplo, se pueden realizar combinaciones específicas de drogas para inhibir el crecimiento de cierta bacteria pero al mismo tiempo se ve desfavorecida la resistencia a los componentes individuales. Para dar una desventaja a la resistencia, se han desarrollado técnicas que explotan las interacciones de la fisiología y evolución entre los distintos fármacos.
Muchos de los estudios realizados se han hecho in vitro, pero necesitan ser validados en modelos como animales y casos clínicos. Por lo tanto, aún queda mucho trabajo por hacer en la cuestión de que queda por comprobar su eficacia en seres humanos porque, para combatir la resistencia, se requieren de muchas estrategias para anticipar la evolución de una infección.
Más allá de los diagnósticos predictivos a nivel de un solo paciente, los diagnósticos basados en la secuenciación pueden permitir predecir la evolución a nivel poblacional o epidémico, idealmente antes de que un mecanismo de resistencia aparezca incluso en una clínica. Para ello, se vigila la aparición y propagación de mecanismos de resistencia. También el uso generalizado de antibióticos en la agricultura, los cosméticos y la medicina puede influir en el contenido genético del microbioma ambiental hacia la prevalencia de genes de resistencia, aumentando la probabilidad de transferencia horizontal de genes.
bien
DeleteSánchez Herrera Victoria Abigail
ReplyDeleteEstrategias para revertir la resistencia antibiótica
Los antibióticos son herramientas vitales dentro de la medicina, desafortunadamente al mismo tiempo que combaten una infección están ocasionando el desarrollo y la propagación de resistencia antibiótica que surge por medio de la mutación o la transferencia horizontal de genes, así disminuyendo su eficacia a largo plazo. La lucha contra este proceso ha consistido en cambiar continuamente los compuestos que usados como antibióticos así como incorporando antibióticos nuevos, con la esperanza de que esto elimine la resistencia, sin embargo, la resistencia no desaparece tan fácilmente, por lo cual se busca desarrollar métodos que inviertan la ventaja selectiva de la resistencia.
Se han descubierto varios métodos que podrían ser eficaces para invertir esta ventaja selectiva y revertir la evolución de resistencia antibiótica. Una opción es añadir el uso de compuestos que inhiban los mecanismos de resistencia (como las bombas de eflujo o las enzimas que degradan antibióticos) al uso de antibióticos, lo cual permitiría que el antibiótico ataque a bacterias tanto susceptibles como resistentes y adicionalmente disminuiría la ventaja selectiva de las mutantes resistentes; desafortunadamente hay complicaciones en este enfoque como la toxicidad de los compuestos inhibidores del mecanismo de resistencia o su especificidad hacia un sólo mecanismo y aún si estas pudieran contrarrestarse no se eliminaría el proceso evolutivo de las bacterias y eventualmente estas también desarrollarían resistencia hacia los inhibidores, adicionalmente, este mecanismo no es una presión selectiva negativa, por lo cual la cepa de bacterias resistentes seguiría existiendo en la población.
Hay maneras de combinar antibióticos en forma que se imponga un costo a la resistencia y la selección empiece a actuar de forma negativa sobre ella; por ejemplo, si un medicamento suprime a otro, las bacterias que desarrollen resistencia al primero serán más afectadas por el segundo; lo mismo ocurrirá si la combinación de antibióticos resulta sinérgica (que el efecto combinado de ambas sea mayor que el de la suma de los antibióticos individuales); y también podría existir una cierta compensación: resistencia hacia un antibiótico podría producir sensibilidad hacia otro.
A pesar de todas las estrategias desarrolladas tienen aspectos prometedores aún hay grandes barreras que derribar antes de que estas puedan ser utilizadas clínicamente; principalmente se requiere desarrollar nuevas técnicas de diagnóstico, probablemente basadas en genómica, que permitan determinar de forma rápida el patógeno específico con que se está lidiando, su perfil de resistencia y el desarrollo de resistencia futura que podría tener. También está la serie de implicaciones éticas, que requieren encontrar un balance entre curar al individuo infectado y reducir la generación de resistencia antibiótica en la comunidad.
Referencia
Baym, M.; Stone, L.K.; Kishony, R. (2016) Multidrug evolutionary strategies to reverse antibiotic resistance. Science 351:6268
muy bien!
DeleteMultidrug evolutionary strategies toreverse antibiotic resistance
ReplyDeleteAunque los antibióticos son una de las herramientas más utilizadas en medicina, su eficiencia se ha visto desde su invención por la resistencia bacteriana. Tienen una paradoja implicada, puesto que por un lado eliminan en general a las bacterias, pero por otro lado seleccionan a las bacterias resistentes. En la actualidad, para evitar la evolución de la resistencia, se opta por invertir la ventaja selectiva de las bacterias resistentes, lo cual se ha logrado gracias al aprovechamiento de las interacciones fisiológicas y evolucionarias entre los fármacos. Que algunas bacterias sean resistentes a cierto antibiótico puede provocar que se vuelvan sensibles a otro. Esta terapia multifármaco podría invertir la ventaja de las bacterias resistentes al hacer que compitan con sus primas no resistentes. El problema es que es tardado aislar y caracterizar bacterias. Se requiere no solo identificar su resistencia actual, sino también su potencial de evolución en cuanto a resistencia. Esto sólo se ha estudiado in vitro. Además, siempre se llegará al dilema de salvar al paciente o reducir la resistencia en la comunidad.
Las bacterias desarrollan resistencia a los antibióticos ya sea por mutación espontánea o por transferencia horizontal. Los genes que intervienen en la resistencia pueden ser los que codifican para bombas de expulsión, enzimas de degradación, proteínas-objetivo de protección, o de pared celular. Después de la aplicación de un antibiótico, las bacterias resistentes rápidamente sobrepasan a las sensibles ya que ahora no tendrían competencia. Si bien los genes de resistencia son costosos, esos alelos no han desaparecido de las poblaciones bacterianas por algunas razones: no son tan costosos generalmente, pueden ser compensados esos costos por otras mutaciones como la regulación para que sólo se activen cuando se requieren o por genes de virulencia haciendo que se propaguen más respecto a las sensibles incluso en caso de que no esté presente la presión del antibiótico.
En la actualidad se sugiere por una terapia multifármaco que permita inhibir el crecimiento bacteriano a la vez que la selección de las cepas resistentes. Esto se puede lograr a través de la administración de antibióticos con moléculas que inhiban los mecanismos de resistencia, con lo cual se neutralicen las ventajas evolutivas de las cepas resistentes.
La forma tal vez más eficiente para frenar el desarrollo de la resistencia es bloquear el mecanismo de resistencia. Es decir, combinar el suministro de un antibiótico con alguna sustancia que bloquee, en las bacterias resistentes, a las enzimas que degradan al antibiótico o con alguna que bloquee las bombas de expulsión del antibiótico.
Referencia
Baym, M.; Stone, L.K.; Kishony, R. (2016) Multidrug evolutionary strategies to reverse antibiotic resistance. Science 351:6268
bien!
DeleteAntal Moreno Espinosa
ReplyDeleteLos antibióticos representan una estrategia clínica muy importante, ya que se utilizan para inhibir a los patógenos. Sin embargo, desde que se comenzaron a usar se avistaron resistencias por parte de los patógenos. Estas resistencias cada vez se hicieron más complejas y complicadas de erradicar, por lo que se están desarrollando investigaciones y métodos para evitar las posibles resistencias de los patógenos. Estas resistencias son las responsables de que cada año mueran 25,000 personas en la Unión Europea, y 23,000 personas en Estados Unidos.
Las bacterias desarrollan resistencia por medio de dos maneras: mutación y transferencia horizontal de genes. En la mutación, la bacteria puede generar resistencia modificando el objetivo específico al cual el antibiótico está dirigido. En la transferencia horizontal, la bacteria puede adquirir genes resistentes al antibiótico, es decir, genes que codifican enzimas que degradan antibióticos, que generan bombas de eflujo, proteínas protectoras, etc. Una vez que la bacteria ha desarrollado resistencia por medio de una de las rutas anteriores, puede continuar creciendo en presencia de antibióticos. Estas bacterias, al ser resistentes, rápidamente superan en número a las que sí fueron dañadas por el antibiótico y en cuestiones de tiempo, el antibiótico o la droga se vuelven obsoletos. Se esperaba que al dejar de suministrar la droga, las bacterias poco a poco fueran perdiendo su resistencia (ya que esta no era necesaria debido a la ausencia de la droga), mas no fue así, las bacterias siguen teniendo los genes resistentes.
Sin embargo, recientemente se han estado desarrollando posibles métodos para contrarrestar estos mecanismos bacterianos y así evitar su resistencia a las drogas y a los antibióticos. Tal vez, la mejor manera de evitar estas resistencias es no solamente inhibir su desarrollo, sino también su posible resistencia. O sea, suministrar dos fármacos o drogas, uno para la bacteria en sí, y el otro específicamente para su mecanismo de resistencia. Se ha descubierto que algunos compuestos inhiben gran cantidad de mecanismos de resistencia.
A pesar de lo anterior, la mayoría de estos estudios únicamente se han desarrollado in vitro en E. coli y requieren de más pruebas para su validación. Además, estas resistencias bacterianas son consecuencias directas del uso constante de drogas y antibióticos, tomando en cuenta que el entorno de las bacterias patógenas es mucho más complejo y diverso que en el laboratorio, por lo que es muy difícil asegurar que estos métodos conjuntos de inhibición vayan, en realidad, a ser efectivos.
En mi opinión, el artículo discute un tema esencial y de suma importancia en las cuestiones clínicas de la sociedad: la eficacia de los antibióticos y las drogas. Y también deja claro que es muy osado el involucrarse en estos mecanismos sin tomar en cuenta los diferentes contextos en los que se involucran las bacterias.
bien!
DeleteKaren Lizbeth Claro Mendoza
ReplyDeleteLas bacterias obtienen la resistencia a los antibióticos por mutación espontánea y por transferencia horizontal, si las bacterias tienen éxito con dicha mutación, se ha visto que la transfieren de generación en generación, siendo así una mayor cantidad de bacterias las cuales contienen dichos genes En cuanto a los genes, en la trasferencia de genes horizontal los genes pueden codificar enzimas especializadas en degradación de antibióticos, bombas de flujo o vías de variación. Se cree que los genes de resistencia son costosos, sin embargo dichos genes no han desaparecido de las poblaciones de bacterias tal vez porque con el tiempo se han vuelto menos costosos o esos costos pueden ser compensados por otras mutaciones como la regulación para que sólo se activen cuando se requieren.
Recientes estudios han demostrado que es posible revertir el efecto de la resistencia a los antibióticos mediante diversos mecanismos entre los cuales está: 1)Usar dos medicamentos. Cuando se suministre el primero, la bacteria se hará resistente a este dejándolo sensible al segundo antibiótico con el cual se podría atacar. 2) Las mutaciones que confieren resistencia a un fármaco pueden ser contrarrestadas si se inducen sinergia entre el fármaco y otro compuesto, y 3) puede haber ventajas y desventajas entre las resistencias a diferentes compuestos de tal manera que la resistencia a un antibiótico produce sensibilidad colateral a otro antibiótico oa un compuesto cuya toxicidad está mediada por el mecanismo de resistencia.
Los antibióticos son de gran importancia para la historia y salud de la humanidad, sin embargo, los costos de su uso son altos, las consecuencias podrían ser catastróficas, sin embargo, con los diversos estudios que se están llevando a cabo según esta serie de artículos, podría ser de gran ayuda para revertir un poco dichos
bien
Delete*revertir un poco dichos efectos dañinos.
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