Un equipo con el gallego César de la Fuente descubre casi un millón de fuentes potenciales de antibióticos

Utilizaron el aprendizaje automático para identificar 863.498 péptidos antimicrobianos

MADRID, 5 Jun. (EUROPA PRESS) -

Un equipo de investigación internacional ha encontrado casi un millón de fuentes potenciales de antibióticos en el mundo natural. En concreto, se trata de una investigación publicada en la revista ‘Cell’ por un equipo que incluye al gallego César de la Fuente y al profesor asociado Luis Pedro Coelho, biólogo computacional de la Universidad Tecnológica de Queensland (Australia), y que ha utilizado el aprendizaje automático para identificar 863.498 péptidos antimicrobianos prometedores: pequeñas moléculas que pueden matar o inhibir el crecimiento de microbios infecciosos.

Los hallazgos del estudio vienen con un enfoque global renovado en la lucha contra la resistencia a los antimicrobianos (RAM) mientras la humanidad se enfrenta al creciente número de superbacterias resistentes a los medicamentos actuales. "Existe una necesidad urgente de nuevos métodos para el descubrimiento de antibióticos", afirma el profesor Coelho, investigador del Centro QUT de Investigación del Microbioma. El centro estudia la estructura y función de comunidades microbianas de todo el mundo. "Es una de las principales amenazas a la salud pública y mata a 1,27 millones de personas cada año".

Sin intervención, se estima que la resistencia a los antimicrobianos podría causar hasta 10 millones de muertes al año de aquí a 2050. "Se espera que el uso de la inteligencia artificial para comprender y aprovechar el poder del microbioma global impulse investigaciones innovadoras para obtener mejores resultados de salud pública", insisten los investigadores.

El equipo verificó las predicciones de la máquina probando 100 péptidos elaborados en laboratorio contra patógenos clínicamente significativos. Encontraron 79 membranas bacterianas alteradas y 63 bacterias resistentes a los antibióticos dirigidas específicamente, como Staphylococcus aureus y Escherichia coli . Además, algunos péptidos ayudaron a eliminar infecciones en ratones; dos en particular redujeron las bacterias hasta en cuatro órdenes de magnitud.

En un modelo preclínico, probado en ratones infectados, el tratamiento con estos péptidos produjo resultados similares a los efectos de la polimixina B, un antibiótico disponible comercialmente que se utiliza para tratar la meningitis, la neumonía, la sepsis y las infecciones del tracto urinario.

Para obtener estos resultados, se analizaron más de 60.000 metagenomas (una colección de genomas dentro de un entorno específico), que en conjunto contenían la composición genética de más de un millón de organismos. Provienen de fuentes de todo el mundo, incluidos ambientes marinos y terrestres, y intestinos humanos y animales.

La AMPSphere resultante, una base de datos completa que comprende estos nuevos péptidos, se ha publicado como un recurso de acceso abierto y disponible públicamente para el descubrimiento de nuevos antibióticos.