Biologia Molecular Mexico

La resistencia a los antibióticos es una crisis mundial creciente que provoca millones de muertes al año. En un estudio pionero, los investigadores han descubierto lariocidina, un nuevo antibiótico que está constituido por un péptido que forma una estructura de lazo producido por Paenibacillus sp. M2, que se dirige eficazmente al ribosoma bacteriano, un componente crucial en la síntesis proteica bacteriana.  Lo interesante de este trabajo es que muestras ambientales fueron crecidas por un año aproximadamente a temperatura ambiente en Agar-suelo/tierra de diferentes muestras, logrando aislar a este microorganismo que contiene en su genoma el nuevo antibiótico.

A diferencia de los péptidos lazo anteriormente conocidos, que actúan sobre diversas dianas bacterianas, la lariocidina se une específicamente a un lugar único de la subunidad ribosómica pequeña, interfiriendo con el paso de la elongación durante la traducción de proteínas e induciendo errores en los productos de los ARN mensajeros causando la muerte bacteriana. Este novedoso modo de acción evita los mecanismos habituales de resistencia a los antibióticos, lo que la convierte en una prometedora candidata para combatir las bacterias resistentes a los fármacos. 

Principales hallazgos 

– Nueva clase de antibiótico: Lariocidin es el primer péptido del lazo que se dirige al ribosoma, ofreciendo un enfoque único para la inhibición bacteriana, en este caso, el paso de elongación de la traducción así como la translocación del ARN mensajero, siendo esto un paso novedoso en la identificación de nuevos fármacos y que quizá no presente resistencia a corto plazo. 

– Actividad de amplio espectro: Es eficaz contra bacterias tanto grampositivas como gramnegativas, incluida la Acinetobacter baumannii resistente a los medicamentos.  Este punto además es muy relevante ya que es eficaz en una concentración mínima inhibitoria de entre 1 hasta 128 µg/mL de este fármaco, resultando en una eficaz inhibición de microorganismos multirresistentes. Adicionalmente, es efectivo a 256 µg/mL contra Candida albicans, que es una levadura patógena.

– Bajo riesgo de resistencia: A diferencia de muchos antibióticos existentes, las bacterias muestran una baja capacidad de desarrollar resistencia a la lariocidina. 

– Seguro para los seres humanos: El antibiótico no es tóxico para las células humanas y tiene un gran potencial terapéutico, claro está, requiere de mucha más investigación. 

– Eficacia in vivo: En un modelo de infección en ratones, la lariocidina redujo significativamente la carga bacteriana y mejoró las tasas de supervivencia. 

Implicaciones y orientaciones futuras

El descubrimiento de la lariocidina abre una nueva vía para el desarrollo de antibióticos por su naturaleza peptídica. Su capacidad para eludir los mecanismos tradicionales de resistencia podría ayudar a combatir las superbacterias y atajar la crisis mundial de resistencia a los antibióticos. Los investigadores pretenden optimizar la estructura de la lariocidina e investigar su potencial para uso clínico.  Queda por resolver cómo es que entra en las células bacterianas, probablemente se trate de un mecanismo independiente de transportadores pero asociado a la carga de la membrana, lo que le permite tener un efecto en muchas bacterias diferentes. Además, los autores lograron expresar este péptido en un hospedero heterólogo con facilidad, lo que abre la posibilidad de producir grandes cantidades de este fármaco a un relativo bajo costo.

Este estudio pionero proporciona esperanzas para una nueva generación de antibióticos en la lucha contra las infecciones bacterianas multirresistentes. 

Referencia

📌 Jangra M, Travin DY, Aleksandrova EV, Kaur M, Darwish L, Koteva K, Klepacki D, Wang W, Tiffany M, Sokaribo A, Coombes BK, Vázquez-Laslop N, Polikanov YS, Mankin AS, Wright GD. A broad-spectrum lasso peptide antibiotic targeting the bacterial ribosome. Nature. 2025 Mar 26. doi: 10.1038/s41586-025-08723-7.