Investigadores de la Universidad Estatal de Iowa descubrieron que los suplementos dietéticos de zinc pueden ayudar a evitar que las bacterias compartan genes de resistencia a los antimicrobianos (AMR, por sus siglas en inglés), lo que podría ofrecer un nuevo enfoque contra una amenaza creciente para la salud pública mundial.
«Llevamos muchos años tratando las infecciones bacterianas con antibióticos, pero ahora nos enfrentamos a la aparición de resistencia a los antimicrobianos, incluida la resistencia a los antibióticos de último recurso que hemos desarrollado», declaró a The Epoch Times Melha Mellata, microbióloga de la Universidad Estatal de Iowa y autora principal del estudio. «Por desgracia, no estamos desarrollando nuevos antibióticos a un ritmo suficiente, porque cuando creamos un antibiótico, las bacterias inevitablemente se adaptan y se hacen resistentes», añadió.
La magnitud de la crisis de la AMR es considerable. Según los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC) de EE.UU., cada año se diagnostican infecciones por RAM a casi tres millones de estadounidenses. La Organización Mundial de la Salud (OMS) afirma que estas infecciones causaron directamente casi 1.3 millones de muertes y contribuyeron a casi 5 millones de muertes en todo el mundo en 2019.
Cómo el zinc bloquea la resistencia
Publicado en Applied and Environmental Microbiology, el estudio destaca el papel del zinc en la prevención de la transferencia de plásmidos AMR —moléculas circulares de ADN que portan genes de resistencia a los antibióticos— entre bacterias.
«Estamos explorando vacunas, pero con las cepas que estoy estudiando, no solo portan resistencia a los antibióticos, sino también genes de virulencia», dijo Mellata. «Esto significa que también nos enfrentamos a nuevas bacterias que tienen nuevos rasgos de virulencia. Algunas de estas bacterias son cada vez más sistémicas y mortales». Los rasgos de virulencia se refieren a las características que permiten a un organismo causante de enfermedades (un patógeno), infectar a un huésped, causar una enfermedad y contagiar a otros.
Un aspecto especialmente preocupante de la AMR es que las bacterias pueden compartir genes de resistencia, lo que significa que los pacientes pueden ser resistentes a múltiples antibióticos incluso antes de empezar el tratamiento.
Según Mellata, éste es el primer estudio que demuestra la capacidad del zinc para prevenir la transferencia de plásmidos AMR entre bacterias. A diferencia de los antibióticos, los suplementos de zinc en dosis bajas no parecen dañar las bacterias intestinales beneficiosas.
«Tenemos que educar a los profesionales de la salud sobre este enfoque», dijo. «Lleva tiempo, pero los científicos son los primeros en descubrir algo nuevo». Mediante la educación y la regulación, «podemos introducir nuevos métodos para tratar las infecciones bacterianas», añadió Mellata.
De la observación al descubrimiento
El estudio actual surgió a partir de experimentos previos en el laboratorio de Mellata que examinaban el impacto de los probióticos y una vacuna de Salmonella viva en el microbioma intestinal de los pollos.
«Observamos que cuando combinábamos la vacuna con probióticos, había un número significativamente menor de bacterias que contenían plásmidos con resistencia antimicrobiana», explica Mellata. Esta observación llevó al equipo a investigar otras intervenciones orales, incluidos los suplementos dietéticos.
«Probamos muchos suplementos diferentes, incluidas vitaminas, y el zinc destacó como especialmente eficaz».
Los resultados de laboratorio son prometedores
Logan Ott, investigador principal del nuevo estudio, dirigió a un equipo de estudiantes universitarios que probaron la capacidad de diversos suplementos para inhibir la transmisión de plásmidos.
Realizaron experimentos con Escherichia coli (E. coli) patógeno aviar con plásmidos multirresistentes, probando sus interacciones con una E. coli humana libre de plásmidos.
Las cepas bacterianas suplementadas con zinc mostraron una reducción significativa de la transmisión de plásmidos en comparación con las que carecían del mineral, y las dosis más altas de zinc se relacionaron con niveles aún más bajos de transmisión de plásmidos.
Próximos pasos en la investigación
El equipo de investigadores tiene previsto ampliar su investigación probando otros genes AMR, realizando experimentos con modelos animales y verificando si los resultados de laboratorio se trasladan a los organismos vivos.
En el pasado, Mellata y su equipo se centraron en atacar directamente a las bacterias, pero su «reciente investigación pone de relieve la importancia de la microbiota intestinal en la salud en general», señaló. Alterar el microbioma intestinal con antibióticos puede acarrear problemas de salud adicionales, un hecho familiar para cualquiera que haya experimentado problemas digestivos relacionados con los antibióticos, añadió Mellata.
«A menudo experimentan diarrea y se sienten mal porque esos antibióticos también matan las bacterias beneficiosas», explicó. «Nuestro objetivo es desarrollar una estrategia que se dirija a los plásmidos sin dañar a las bacterias beneficiosas, lo cual es realmente único».
¿Un nuevo enfoque para una crisis urgente?
El estudio ofrece esperanzas en la actual batalla contra la AMR. Sugiere que los enfoques centrados en la inhibición de la transmisión de genes en lugar de la eliminación total de todas las bacterias intestinales pueden ofrecer una vía viable para preservar la salud intestinal y combatir al mismo tiempo una crisis sanitaria urgente.
Según Mellata, dada la creciente amenaza de la AMR, soluciones innovadoras como ésta podrían ser esenciales para alterar la trayectoria del tratamiento y la prevención de infecciones en el futuro.
«Eliminando estos genes de resistencia, podemos resolver el problema de la eficacia de los antibióticos [y] permitir que los antibióticos funcionen según lo previsto», dijo Mellata.»Podríamos ahorrar mucho dinero y, lo que es más importante, salvar vidas».
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