Los científicos han descubierto que los antibióticos aminoglucósidos, una clase crucial de medicamentos contra infecciones bacterianas graves, ingresan a las bacterias no a través de difusión pasiva, sino secuestrando transportadores de azúcar. Este avance, publicado en Science Advances el 5 de septiembre de 2025, por investigadores del Institut Pasteur e instituciones afiliadas, podría revolucionar las estrategias de tratamiento con antibióticos, particularmente frente a la creciente resistencia a los antibióticos.
El antiguo misterio de la entrada de antibióticos
Durante décadas, no quedó claro cómo los aminoglucósidos violaban las defensas bacterianas. Estos antibióticos matan eficazmente bacterias como Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa y Staphylococcus aureus al bloquear la síntesis de proteínas. Sin embargo, algunas cepas, incluida la cada vez más resistente E. coli, han desarrollado formas de evadir el tratamiento, contribuyendo a aproximadamente 829.000 muertes en todo el mundo en 2019. La teoría predominante sugería que los aminoglucósidos cruzaban pasivamente la envoltura de las células bacterianas, pero nueva evidencia demuestra que este no es el caso.
El papel de los transportadores de azúcar
Inicialmente, los investigadores se toparon con este descubrimiento mientras estudiaban las respuestas bacterianas al estrés de los antibióticos en Vibrio cholerae. Observaron una correlación entre la eficacia de los antibióticos y la presencia de transportadores de azúcar: “puertas de entrada” moleculares que las bacterias utilizan para importar carbohidratos esenciales como glucosa, sacarosa y fructosa. Intrigados, investigaron este mecanismo en E. coli.
Utilizando aminoglucósidos fluorescentes, observaron directamente cómo los antibióticos entraban activamente en las células bacterianas a través de estos transportadores de azúcar. Esta es la primera vez que se ha demostrado que un antibiótico utiliza este modo de transporte. “Fue un hallazgo inesperado”, explica Zeynep Baharoglu, autora principal y directora de investigación del Instituto Pasteur. “Pero los datos eran innegables”.
Aumentar la eficacia de los antibióticos con uridina
El equipo se dio cuenta de que los transportadores de azúcar no son fijos; su número fluctúa según el entorno circundante. Al manipular la disponibilidad de ciertos azúcares, podrían aumentar potencialmente la abundancia de transportadores y, en consecuencia, la permeabilidad a los antibióticos.
Después de examinar 200 compuestos, identificaron a la uridina como un candidato particularmente eficaz. En ambas muestras biológicas humanas contaminadas con E. coli y modelos animales de infección del tracto urinario, la uridina duplicó el número de transportadores de azúcar, lo que provocó un aumento diez veces mayor de la sensibilidad bacteriana a los aminoglucósidos. Sorprendentemente, incluso las cepas resistentes y multirresistentes a los medicamentos recuperaron la susceptibilidad cuando la uridina estaba presente.
Implicaciones para la resistencia a los antibióticos y tratamientos futuros
Este descubrimiento tiene implicaciones de gran alcance. Al administrar uridina junto con aminoglucósidos, los médicos pueden reducir las dosis de antibióticos, minimizando el riesgo de un mayor desarrollo de resistencia y reduciendo los efectos secundarios tóxicos. Las dosis altas de aminoglucósidos pueden dañar el oído interno y los riñones, una preocupación que dosis más bajas podrían mitigar.
“Este es un descubrimiento importante que podría cambiar las reglas del juego para esta clase de antibióticos”, dice Baharoglu. “Podría permitirnos utilizar concentraciones más bajas o tratamientos más cortos, ampliando la utilidad de estos medicamentos”.
Otra posibilidad es “injertar” uridina en otros antibióticos para mejorar su entrada en las bacterias resistentes. El hecho de que la uridina ya se utilice clínicamente y haya demostrado su seguridad en humanos podría acelerar el desarrollo y las pruebas de estas nuevas estrategias.
Un paso fundamental para combatir la resistencia a los antibióticos
La Organización Mundial de la Salud estima que las bacterias resistentes a los antibióticos estuvieron relacionadas con más de 6 millones de muertes en 2019. Esta investigación subraya la importancia de una investigación científica fundamental para abordar esta creciente amenaza global. “Sin esta investigación básica, este descubrimiento, que podría desempeñar un papel clave en futuras estrategias para combatir la resistencia a los antibióticos, no habría sido posible”, concluye Didier Mazel, jefe de la Unidad de Plasticidad del Genoma Bacteriano del Instituto Pasteur. Este avance ofrece una esperanza renovada en la lucha contra la resistencia a los antibióticos, al desbloquear un nuevo mecanismo para mejorar la eficacia de los medicamentos existentes.
