¡Virus, al ring!

Con los guantes raídos, las mejillas sangrantes y fuertes moretones en todo el cuerpo y el rostro, los medicamentos antibióticos se aferran a las sogas del cuadrilátero. Durante años fueron invictos ganadores, ya fuera por destreza, o porque nadie pensó que hicieran falta otros campeones. Ahora las preseas doradas son cada vez más escasas.

La clave de tantas derrotas, dicen algunos expertos, radica en los contrarios. Las bacterias cada vez más conocen a sus adversarios. Pareciera que en unos exhaustivos entrenamientos se dedican a observar cada pegada, cada finta de sus enemigos. Su capacidad de adaptarse, de “encajar los golpes” es una importante razón de sus victorias.

Sin embargo, otros analistas de peleas consideran que el problema son los propios antimicrobianos. No se trata precisamente de que la Industria no pueda darles los implementos más adecuados para el enfrentamiento. La poca eficacia de estos productos medicamentosos radica, entre otras razones, en el uso inadecuado que se hace de ellos.

La Organización Mundial de la Salud (OMS) señala que más del 50 por ciento de los antibióticos son prescritos o vendidos de manera inapropiada en todo el planeta. A ello, súmese la falta de medidas de prevención y control de las infecciones, asociadas a la atención de salud. También influye el escaso desarrollo de nuevas formulaciones.

Poco a poco, aparecen patógenos para los que no se dispone de un medicamento eficaz. En tales casos, la infección se prolonga y aumenta el riesgo de mortalidad y los tiempos de hospitalización.

La experiencia de Ania Rivero, una paciente cubana que permaneció ingresada durante casi tres meses en el Hospital Hermanos Amejeiras, de La Habana, así lo confirma.

“Padezco de una severa insuficiencia venosa en las piernas. La sangre no llega a mis extremidades como es debido. Si realizo esfuerzos físicos y poco reposo me salen úlceras de diferentes profundidades. De ese modo, contraje un estafilococo en una de las llagas”.

Ania recibió varios ciclos de antibióticos a lo largo de su ingreso, pero las mejorías fueron insignificantes durante las primeras semanas. Pasado un mes, los doctores le informaron que si la infección llegaba al hueso habría que amputar la pierna enferma. Afortunadamente, y luego de numerosos intentos, un medicamente hizo el efecto necesario. Las bacterias remitieron y no hubo que llegar al extremo de la mutilación.

Debido a que situaciones similares se repiten por todo el planeta, en 2015 la OMS aprobó un plan contra la resistencia a los antimicrobianos. El organismo internacional logró que el fenómeno de salud se convirtiera en un asunto de interés gubernamental.

Lentamente, algunas naciones han comenzado a dedicarse a la investigación y desarrollo en torno a la preparación de nuevos competidores para lanzarlos al ring. Una potencial solución ha sido atendida por numerosos biólogos y científicos de diferentes partes del orbe. Los bacterófagos — o bacteriófagos — constituyen un campo de estudio que batalla por demostrar sus beneficios o perjuicios.

Minúsculos asistentes

Los bacteriófagos afectan solo a las bacterias predeterminadas y no a otras células.

Los también llamados fagos son virus capaces de infectar microorganismos y parasitan en la maquinaria enzimática de estos. Su efectividad ha sido probada contra patógenos causantes de diversas dolencias, según advierte el doctor Michael Schmidt, de la Universidad de Carolina del Sur en Estados Unidos.

Se estima que son los organismos más numerosos en la biosfera. Además, cerca del 70 por ciento de las bacterias marinas pueden estar infectadas por ellos.

A diferencia de los antibióticos, los bacteriófagos son más específicos. Afectan solo a la bacteria para la cual han sido desarrollados y no dañan otras células.

“Los antimicrobianos son como un gran martillo, mientras que con los fagos tenemos una especie de misil guiado”, apunta Schmidt.

Ciclo de vida del Fago T4 contra células de Eschericha Coli. Fuente: Investigación Bacteriófagos: virus de bacterias que curan infecciones, de las doctoras Carolina Gómez y Martha Vives.

El investigador norteamericano ha formado parte de los equipos de estudio desde que su país autorizara en 2011 el empleo de bacteriófagos para eliminar gérmenes del género Lysteria de la carne de consumo humano.

Esas primeras indagaciones se han perfilado para auxiliar el problema de la resistencia a los antibióticos. En la actualidad, son consideradas sustancias naturales que complementan los tratamientos más tradicionales, y han dado paso a las llamadas fagoterapias.

Los fagos provocan una ruptura de la membrana celular bacteriana, a partir de introducir su material genético en las bacterias y replicarse poderosamente dentro de ellas. Así, se crea una nueva generación de virus lista para actuar sobre otras células dañinas y eliminar de manera encadenada el patógeno.

Como los virus que afectan a los vegetales, animales y a los humanos, aquellos que combaten microbios contienen una cápside proteica y ácido desoxirribonucleico (ADN) o ribonucleico (ARN) en su estructura básica.

Estructura de un Fago T4.

El pertinente uso de uno u otro condiciona su empleo contra virus ya determinados, de acuerdo con los análisis publicados por los doctores Nelson Santiago Vispo y Marta Dueñas, ambos investigadores del Centro de Ingeniería Genética y Biotecnología (CIGB).

Hasta el momento, los bacteriófagos se clasifican en más de diez familias taxonómicas, en dependencia de las bacterias a las cuales son capaces de afectar.

Uno de los fagos más estudiados es el denominado T4, cuya morfología ha sido usada como modelo para la descripción de este tipo de anti-patógeno. Incluso, se especula que sirvió de inspiración para la construcción de módulos durante la carrera espacial en los años 50 y 60.

En el año 2010, un informe realizado por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas de Europa describió, por primera vez, de manera detallada, el mecanismo de unión de los T4 con las bacterias receptoras. Desde entonces ha sido buscada dicha estructura en otros fagos de bacterias para prever con antelación su funcionalidad y buenos resultados.

Más antiguos de lo que imaginamos

Ilustración: Ricardo Valdivia Matos

Aunque la fagoterapia pudiera parecer una alternativa novedosa, ya se empleaba desde los primeros años del siglo XX. La historia del descubrimiento de dichos microrganismos es todavía materia de debate y controversia.

De manera individual, algunos bacteriólogos apreciaron actividad antibacterial en ciertos virus a lo largo de la década de 1890. Sin embargo, no fue hasta 1913 que el experto Frederick Twort infirió que eran otros virus los que eliminaban a los patógenos.

No obstante, ese científico no logró concluir sus estudios y la prueba de sus palabras no llegó hasta tres años más tarde. El doctor francés Félix d´Herelle corroboró la propuesta y desplegó otros análisis. El experto llegó a producir cinco preparaciones de fagos que fueron comercializadas. En 1940, una compañía estadounidense llamada Eli Lilly también desarrolló sus propios fagos. Pero el descubrimiento de la penicilina opacó considerablemente la terapia. Los años 50 fueron el período de mayor florecimiento de los antibióticos; el denominado mundo occidental se plagó del revolucionario invento que hasta aquel momento había probado su eficacia.

En cambio, la antigua Unión de Repúblicas Socialistas Soviéticas y otros países del este europeo continuaron utilizando bacterias contra sus semejantes. Las investigaciones desarrolladas en esa etapa arrojaron interesantes resultados.

Las doctoras Carolina Gómez y Martha Vives, quienes se han dedicado, desde Colombia, a trazar el desarrollo histórico de los bacteriófagos, consideran que en la segunda mitad del pasado siglo fueron verificadas ventajas de los bacterófagos con respecto a los antibióticos.

No obstante, las fagoterapias todavía no se han masificado fuera de los límites de las antiguas repúblicas socialistas, debido a dificultades en el acceso a la literatura científica de las épocas anteriores a la caída del muro de Berlín, según advierten las especialistas.

Entonces, no es posible afirmar que los científicos conozcan en su totalidad los mecanismos de acción de los fagos en su ataque sobre las bacterias.

Nuevos horizontes

Frederick Twort (Izquierda) y Félix d´Horelle (derecha) son considerados los padres de las fagoterapias. Fotos tomadas de artículo “Bacteriofagos: virus de bacterias que curan infecciones”, de Carolina Gómez y Martha Vives.

En fechas más recientes, investigadores de países desarrollados se dieron a la tarea de extender el alcance de las ventajas de los bacteriófagos. Estados como Alemania, Francia, España, Bélgica u Holanda implementaron líneas de análisis con el propósito de validar el empleo de estos “destructores de virus” en el control de los microbios de alimentos para los humanos.

Laboratorios de esas naciones han aislado y producido fagos capaces de atacar cepas de la Salmonella y del Streptococcus suis, un dañino patógeno asociado al consumo de carne de cerdo.

Sin embargo, todavía no se han reducido al mínimo las posibilidades de adaptación y la resistencia de los microrganismos huéspedes a los fagos. Y tampoco hay indagaciones dedicadas a las posibles mutaciones que pudieran sufrir los virus “sanadores”.

De acuerdo con el doctor norteamericano Michel Schmidt, “los fagos están de forma natural, y en todo momento, presentes en la naturaleza. El ser humano y los animales los consumen al ingerir agua y alimentos todos los días. No se han descrito efectos secundarios en su utilización, por lo cual no hay razones para considerarlos inseguros o potencialmente peligrosos para la salud”.

Aunque el propio especialista reconoce que esta razón no es suficiente para lanzarlos sin más al mundo como una demoledora solución a la resistencia de los antibióticos.

“Hasta el momento solo podemos aceptar que se trata de un adecuado candidato, cuya producción no incorpora riesgos biológicos para el medio ambiente, los animales o las personas”.

Otro importante factor determinante en el empleo de los bacteriófagos será la preparación que podamos brindar a los ciudadanos acerca de los nuevos competidores. Es necesario asegurar los conocimientos de los pacientes sobre estos particulares púgiles. Solo así, a la hora del combate podrán apoyar y confiar en su potencial jugador estrella. Quizás para algunos no será fácil asimilar la nueva realidad: en el futuro cercano serán los virus fagos quienes combatan a las bacterias.