Proponen una nueva estrategia para eliminar bacterias multirresistentes

Las enfermedades farmacorresistentes ya causan al menos 700 mil muertes al año en todo el mundo y el ritmo con el cual aparecen cepas resistentes a antibióticos predice que volverán a ser la principal causa de muerte a nivel mundial, por encima del cáncer y las enfermedades neurodegenerativas. En este contexto, la revista científica Pharmaceutics publicó un artículo que describe una estrategia terapéutica, desarrollada por especialistas del CONICET, que logró eliminar, en estudios in vitro, patógenos gramnegativos multirresistentes. Estas bacterias pueden causar infecciones graves y se han vuelto muy difíciles de tratar porque ya no responden a muchos de los antibióticos habituales.

Se llaman “gramnegativos” por una característica de su pared celular, que las hace “negativas” a la tinción con el reactivo de Gram frente al microscopio, y “multirresistentes” porque han desarrollado defensas frente a varios medicamentos al mismo tiempo. Estas bacterias pueden provocar infecciones en pulmones, sangre, vías urinarias, heridas quirúrgicas y otros órganos. Al ser resistentes a los antibióticos habituales, los tratamientos disponibles son limitados, más costosos y a veces menos efectivos. Esto aumenta el riesgo de complicaciones, secuelas y muerte.

Algunos de los patógenos gramnegativos más conocidos que han desarrollado mecanismos de resistencia a antibióticos son Klebsiella pneumoniae, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa y Acinetobacter baumannii. Estos microorganismos resistentes se encuentran con mayor frecuencia en hospitales, especialmente en unidades de terapia intensiva.

Entre las estrategias utilizadas en la práctica clínica para combatir las infecciones resistentes, las polimixinas, como la colistina, han sido consideradas una última línea de defensa gracias a su potente actividad antimicrobiana.

“Desgraciadamente, a medida que la colistina se administra de forma rutinaria, la incidencia de resistencia está aumentando, lo que aumenta las tasas de mortalidad entre los pacientes sépticos. En este contexto, identificamos que el cannabidiol, CBD, un compuesto vegetal extraído de Cannabis sativa, actúa de forma sinérgica al combinarse con este antibiótico y comprobamos que puede eliminar patógenos gramnegativos multirresistentes de manera eficaz en estudios in vitro”, explica Paulo Maffía, líder del trabajo e investigador del CONICET en el Instituto de Biotecnología con sede en la Universidad Nacional de Hurlingham (UNAHUR). Y continúa: “A la luz de los resultados, es necesario continuar con las investigaciones en ensayos preclínicos y clínicos adecuados con el fin de comprobar la seguridad y la eficacia de nuestro enfoque terapéutico, condiciones necesarias para su aprobación por las agencias de regulación de medicamentos correspondientes”.

Un estudio liderado por el CSIC desarrolla el primer inventario mundial del carbono retenido por las praderas submarinas

La unión hace la fuerza

Dado que la colistina está perdiendo efecto terapéutico, la búsqueda de fuentes naturales de agentes antimicrobianos ha cobrado relevancia, y la fitoterapia se ha convertido en un prometedor campo de investigación.

En este contexto, Maffía y colegas comprobaron que un compuesto vegetal llamado cannabidiol (CBD) juntamente con colistina puede eliminar patógenos gramnegativos multirresistentes.

La planta Cannabis sativa es ampliamente estudiada por sus compuestos químicos, conocidos como cannabinoides, entre los que se encuentra el CBD, compuesto no psicoactivo y actualmente aprobado, en su forma pura, tanto por la FDA (Estados Unidos) como la ANMAT (Argentina) para usos médicos específicos, como la epilepsia refractaria y para usos cosméticos.

En este estudio, Maffía y colegas evaluaron la sinergia al combinar colistina (polimixina E) y CBD frente a bacterias Gram-negativas provenientes de aislamientos clínicos resistentes a la colistina, entre ellas: Escherichia coli, Acinetobacter baumannii, Salmonella typhimurium y Klebsiella pneumoniae.

“En este trabajo pudimos comprobar la actividad sinérgica de estas dos moléculas, mostrando esta combinación una marcada actividad antimicrobiana en estas cepas bacterianas, las cuales son resistentes a cada uno de los agentes (CBD y colistina) por separado”, señala el investigador del CONICET. Y agrega: “Además, comprobamos en estudios in vitro la importante actividad bactericida de la combinación CBD y colistina frente a los biofilms que generan estas bacterias”.

Finalmente, para identificar el posible mecanismo de acción de esta combinación, el equipo de investigación analizó por resonancia magnética nuclear las dos moléculas juntas y comprobaron que interaccionan fuertemente entre ellas. “Esto nos permitió, junto con experimentos microbiológicos específicos, postular un posible nuevo mecanismo de acción para esta combinación”, puntualiza Maffía quien dirige el Laboratorio de Aplicaciones Biotecnológicas y Microbiología (LABYM) en el Instituto de Biotecnología de la UNAHUR.

“SEI, la ballena desconocida”, un documental basado en una investigación liderada por el biólogo del CONICET Mariano Coscarella

Los fármacos, como la colistina, que aún conservan actividad suelen presentar efectos adversos significativos: produce nefrotoxicidad y neurotoxicidad por lo que muchas veces no se puede aplicar, sino hasta determinadas dosis, o a veces se debe interrumpir el tratamiento.

“Por eso, en nuestro trabajo resaltamos que con CBD podemos disminuir las dosis de colistina necesaria para eliminar a estas bacterias y de ese modo evitar efectos secundarios como comprobamos en nuestro trabajo”, destaca el biotecnólogo del CONICET. Y concluye: “A partir de los resultados de nuestro estudio, y junto a otras investigaciones a nivel mundial en la misma dirección, podemos esperar que en el futuro podamos disponer de una nueva opción terapéutica basada en el uso de manera combinada de CBD y colistina para patógenos resistentes”.

Del estudio también participaron Merlina Corleto (primera autora), Melina M. B. Martínez, Melanie Weschenfeller, y Santiago Urrea Montes, del CONICET y de la UNAHUR; Matías Garavaglia, de la UNAHUR; Martin Aran y Leonardo Pellizza, del Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires (IIBBA,  CONICET- FIL) y del Laboratorio de Resonancia Magnética Nuclear de la Fundación Instituto Leloir; y Diego Faccone, del Servicio Antimicrobianos del Instituto Nacional de Enfermedades Infecciosas-ANLIS “Dr. Carlos G. Malbrán”.

CONICET

Por Bruno Geller

Referencia bibliográfica:

Corleto, M., Garavaglia, M., Martínez, M. M., Weschenfeller, M., Montes, S. U., Aran, M., … & Maffía, P. C. (2025). Novel Insights on the Synergistic Mechanism of Action Between the Polycationic Peptide Colistin and Cannabidiol Against Gram-Negative Bacteria. Pharmaceutics, 18(1), 51.

https://doi.org/10.3390/pharmaceutics18010051