Bacteriófagos como tratamiento para infecciones bacterianas resistentes a antibióticos en pacientes de fibrosis quística

Rubén Megía González, Genotipia

La Salud Mundial ha mejorado sustancialmente tras el descubrimiento de los antibióticos. No obstante, aunque estos fármacos han conseguido controlar algunas de las infecciones bacterianas más peligrosas para el ser humano, también han acabado seleccionando favorablemente aquellas poblaciones bacterianas resistentes a ellos. Esta resistencia a fármacos es un problema para aquellos individuos que sufren infecciones constantes, como los enfermos de fibrosis quística.

La fibrosis quística es el trastorno genético más común en niños de origen europeo. Se trata de una enfermedad asociada al cromosoma 7 y de carácter recesivo cuya prevalencia se estima de hasta de 1 enfermo por cada 8 000 individuos. La fibrosis quística se desarrolla por un defecto en la síntesis de CFTR, una proteína esencial para la correcta regulación del flujo hidroeléctrico. La ausencia de proteína CFTR funcional genera secreciones mucosas con una viscosidad elevada, haciendo a los enfermos susceptibles de desarrollar infecciones bacterianas ya en edades tempranas. Por el momento la fibrosis quística no dispone de una cura totalmente efectiva, por lo que se han desarrollado diferentes métodos para mejorar la calidad de vida de los pacientes con esta enfermedad. Una posibilidad para paliar los efectos negativos de la enfermedad, todavía en investigación, es el tratamiento con virus bacteriófagos, capaces de eliminar infecciones bacterianas resistentes a antibióticos.

 

Los pacientes con fibrosis quística son especialmente susceptibles a la infección pulmonar con Mycobacterium abscessus. Imagen: L DLO.

 

La gran ventaja de los antibióticos es que pueden ser utilizados para controlar un rango bastante amplio de infecciones bacterianas, causadas por organismos muy diferentes. Por el contrario, la administración de un tratamiento vírico es específica de una cepa muy concreta de una especie bacteriana. Es la aparición de cepas resistentes a los antibióticos la que está haciendo resurgir esta terapia.

Un artículo publicado en la revista Nature el pasado 8 de mayo muestra el potencial de la administración intravenosa del tratamiento con bacteriófagos en humanos. Este tratamiento basado en virus obtenidos mediante ingeniería genética fue utilizado en una paciente de 15 años de edad con fibrosis quística.

Isabelle, la paciente enferma de fibrosis quística, había tenido que ser sometida a un doble trasplante pulmonar. La joven había perdido dos terceras partes de su función pulmonar debido a las infecciones recurrentes y, tras la operación, presentaba síntomas que indicaban que la infección, causada por el microorganismo Mycobacterium abscessus, todavía persistía. Con el objetivo de asegurar la recuperación de la adolescente, su pediatra, la Dra. Helen Spencer, del Great Ormond Street Hospital de Londres, comenzó un tratamiento con diferentes antibióticos, entre ellos clofazimina y bedaquilina.

Tras el tratamiento con antibióticos la paciente no mostró signos de mejoría, por lo que la Dra. Spencer se puso en contacto con el equipo de Graham Hatfull, de la Universidad de Pittsburgo. El equipo de Graham Hatfull identificó 3 tipos de bacteriófagos que podrían ser utilizados para eliminar la cepa bacteriana que afectaba a la paciente: Muddy, ZoeJ y BP. No obstante, tanto ZoeJ como BPs presentan una baja efectividad en la infección de bacterias. Como solución a la baja efectividad de los dos tipos de virus, los investigadores obtuvieron variantes de estos mediante ingeniería genética, generando virus más eficaces contra la cepa de Mycobacterium abscessus de la paciente Para prevenir la aparición de nuevas resistencias en Mycobacterium abscessus, los tres fagos fueron administrados de forma conjunta.

 

Los investigadores utilizaron tres fagos (Muddy, BPs y Zoej, mostrados de izquierda a derecha) para tratar la infección bacteriana del paciente. Imagen: R. M. Dedrick et al./Nature Medicine 2019.

 

Aproximadamente unas 72 horas tras la administración directa en sangre del tratamiento se observó una regresión notable de la infección bacteriana en la paciente. Gracias al tratamiento, en solo 6 meses la paciente recuperó parte de la función hepática que había perdido como consecuencia de la infección por M. abscessus y se consiguieron curar sus heridas y nódulos cutáneos. Actualmente Isabelle continúa recibiendo el tratamiento para controlar las infecciones de la cepa bacteriana de M. abscessus resistente a antibióticos.

Este caso no solo demuestra la efectividad de la terapia con bacteriófagos en infecciones de cepas resistentes a los antibióticos, sino la ausencia de efectos secundarios asociados en la paciente. Al contrario que muchos antibióticos, algunos bacteriófagos son específicos de una cepa bacteriana concreta, por lo que su administración no elimina la microbiota propia de la persona. Esto evita la aparición de nuevas complicaciones asociadas a la desaparición de la microbiota en los pacientes.

Tal y como comentan diferentes expertos como Madhukar Pai, epidemiólogo de la Universidad McGill de Montreal, el próximo paso es superar las dos grandes barreras a las que se enfrenta el tratamiento: su alto coste económico y procedimental.

Referencia:  Dedrick RM, et al. Engineered bacteriophages for treatment of a patient with a disseminated drug-resistant Mycobacterium abscessus. Nat Med. 2019. Doi: https://doi.org/10.1038/s41591-019-0437-z

Fuente: First use of pioneering phage virus therapy to treat patient with cystic fibrosis. https://www.gosh.nhs.uk/news/first-use-pioneering-phage-virus-therapy-treat-patient-cystic-fibrosis

 

 

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