Equipo de la Universidad de Alberta identifica un nuevo blanco farmacológico para E. coli resistente a antibióticos
Investigadores de la Universidad de Alberta han identificado la proteasa GlpG como un nuevo blanco farmacológico para la E. coli resistente a antibióticos, que causa cientos de miles de muertes por infecciones del tracto urinario anualmente. La inhibición de GlpG previno la adhesión bacteriana y la formación de biopelículas en estudios de laboratorio. El descubrimiento aborda una emergencia global de salud, ya que las proyecciones de resistencia antimicrobiana muestran que podría causar muertes a nivel del cáncer para 2050.
Investigadores de la Universidad de Alberta han identificado un nuevo blanco farmacológico para combatir la bacteria E. coli resistente a antibióticos, que causa casi 250.000 muertes anuales por infecciones del tracto urinario. La investigación, publicada en Nature Communications, revela que la proteasa GlpG, ubicada en la membrana celular, es central para la capacidad de la bacteria de infectar células humanas y resistir el tratamiento.
La investigadora principal Joanne Lemieux, profesora de bioquímica y vicedecana de investigación de la Facultad de Medicina y Odontología, explicó que GlpG es esencial para la formación de factores de virulencia conocidos como pili: apéndices similares a vellos en la superficie bacteriana que ayudan a adherirse a los tejidos. La proteasa también desempeña un papel clave en la formación de biopelículas que protegen a las bacterias del sistema inmunológico y de los antibióticos, lo que lleva a infecciones persistentes y crónicas. Cuando el equipo inhibió GlpG en E. coli patogénica, previnieron la adhesión e invasión bacteriana en células de vejiga y riñón, detuvieron la formación de biopelículas protectoras y erradicaron las biopelículas que ya se habían formado. El laboratorio se centra ahora en desarrollar nuevos fármacos que inhiban esta proteasa en E. coli patogénica sin afectar a las E. coli beneficiosas del intestino.
La tasa global de muertes por infecciones del tracto urinario aumentó un 140 por ciento entre 1990 y 2019, en gran parte debido al aumento de la resistencia a los antibióticos comúnmente recetados. Lemieux describió la resistencia antimicrobiana como una emergencia global, señalando que la Organización Mundial de la Salud ha incluido la E. coli como un patógeno de preocupación crítica. Se prevé que para 2050, las muertes debidas a la resistencia antimicrobiana igualarán a las causadas por el cáncer. Hasta una quinta parte de las infecciones por E. coli ya son resistentes a los antibióticos.
Los inhibidores de proteasas ya se utilizan como medicamentos para tratar otras enfermedades como trastornos sanguíneos, VIH y COVID-19. El equipo de investigación colaboró con colegas de bioquímica, microbiología médica y pediatría. La financiación provino de la Canada Foundation for Innovation, el Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada, la Alberta Graduate Excellence Scholarship, la Stollery Children’s Hospital Foundation y la Alberta Women’s Health Foundation a través del Women and Children’s Health Research Institute y Striving for Pandemic Preparedness – The Alberta Research Consortium.