Superbacterias resistentes: avanza la búsqueda de “fagos” para atacarlas y descontaminar hospitales

Hay bacterias que se hicieron multirresistentes a los antibióticos y que pueden quedar adheridas durante días a superficies, como una bacha de lavado hospitalaria. Contra ellas, un equipo de investigadores santafesinos explora una estrategia que parece salida de una película de ciencia ficción, pero que tiene una explicación estrictamente biológica: usar virus (fagos) capaces de atacar bacterias como la Klebsiella pneumoniae, una de las más halladas en hospitales argentinos a nivel mundial.

El trabajo es llevado adelante por Silvina Pujato, Mariángeles Briggiler y Diego Mercanti, investigadores vinculados al Instituto de Lactología Industrial (Inlain, de UNL-Conicet) y a la Facultad de Ingeniería Química (FIQ) de la Universidad Nacional del Litoral (UNL), junto a la doctoranda Fiorella Jacob. Ellos están al frente de varios proyectos que llevan adelante con un equipo más amplio.

Pujato acaba de regresar de España, donde permaneció casi cinco meses capacitándose y trabajando junto al grupo de la bióloga y viróloga Pilar Domingo Calap, de la Universidad de Valencia. Allí pudo avanzar sobre los “fagos” que el equipo había aislado en Santa Fe y, al mismo tiempo, conocer protocolos que ya se utilizan en Europa para estudiar su aplicación en pacientes.

“Todo esto empieza cuando nos llaman desde Buenos Aires porque había problemas con el tema de la resistencia a los antibióticos. Con la pandemia aumentó muchísimo la resistencia y empezaron a aparecer bacterias que eran resistentes a todos los antibióticos, sobre todo la Klebsiella”, contó Pujato a El Litoral.

El pedido llegó desde hospitales donde se habían detectado infecciones para las cuales los antibióticos disponibles en Argentina ya no resultaban efectivos. “Nos llamaron a nosotros porque ya estábamos trabajando con ‘fagos’ hace rato, para ver si teníamos algo avanzado para poder tratar a algunas personas”, explicó.

A partir de esas muestras, el grupo santafesino logró aislar fagos capaces de atacar las bacterias. Pero apareció un nuevo desafío. “Nosotros teníamos el fago, lo estudiábamos, pero estaba ahí. Nunca habíamos hecho un desarrollo al punto de aplicarlo en una persona”, señaló Pujato.

Ese fue uno de los motivos por los que comenzaron a trabajar con el grupo español. Primero viajó Briggiler -para estudiar principalmente cómo hacer fagoterapia en simultáneo a la aplicación de antibióticos- y luego Pujato, llevando parte de los fagos aislados en Santa Fe para avanzar en su caracterización y aprender allá los procedimientos necesarios para una eventual aplicación.

Qué es un “fago”

La explicación más sencilla de Pujato es también la más gráfica: “Es un virus que mata bacterias”. A diferencia de los virus que afectan a las personas, los “bacteriófagos” o “fagos” reconocen bacterias específicas y las utilizan para reproducirse hasta destruirlas. Esa especificidad es, precisamente, una de las características que vuelve atractiva esta estrategia frente al problema creciente de la resistencia antimicrobiana.

“Son específicos para bacterias, no atacan a humanos”, explicó la investigadora. Y amplió que en distintos países se estudia y utiliza la fagoterapia en determinadas situaciones, especialmente cuando una infección no responde adecuadamente a los antibióticos. En España, el equipo con el que trabajó Pujato ya tiene experiencia con pacientes, mientras que los investigadores santafesinos buscan desarrollar las condiciones científicas y regulatorias que permitan avanzar también en Argentina.

La experiencia en Valencia les permitió además profundizar en una característica particular de Klebsiella pneumoniae. Estas bacterias pueden presentar una cápsula que las protege y favorece su persistencia. “Es como un capuchón, que tiene la bacteria y que impide que los antibióticos actúen”, describió Pujato.

Los fagos estudiados por el equipo tienen, en algunos casos, la capacidad de degradar esa cápsula. Para hacerlo, producen proteínas llamadas depolimerasas, que degradan esa protección de las bacterias.

Avances en conjunto

Uno de los resultados que Pujato estudió durante su estadía en España fue particularmente interesante: un fago aislado por el grupo santafesino (tipo capsular K107) no actuaba sobre un único tipo capsular, como suele ocurrir, sino que podía degradar cuatro tipos diferentes de cápsulas de Klebsiella.

Ese hallazgo abre dos caminos de investigación. Por un lado, profundizar el estudio de los propios fagos. Por otro, analizar si las proteínas que producen podrían utilizarse de manera independiente, por ejemplo, para reducir la presencia de estas bacterias en determinados ambientes.

La investigación también contempla la combinación de fagos con antibióticos. Según explicó Pujato, los ensayos realizados por el equipo mostraron que la combinación puede generar un efecto mayor que el uso de cada estrategia por separado. “Cuando ponés el fago con el antibiótico, se reduce un montón la infección, mucho mejor. Se genera una sinergia entre el fago y el antibiótico”, señaló.

La experiencia internacional permite conocer distintas formas de administración de “fagoterapia” en pacientes. “En infecciones pulmonares, por ejemplo, los fagos pueden administrarse mediante nebulización. En otros casos, como infecciones en prótesis de caderas, se estudian aplicaciones diferentes, de acuerdo con el sitio de la infección”, amplió la investigadora.

Pujato remarcó, de todos modos, que en Argentina la utilización de fagos en seres humanos todavía no está habilitada de manera general y que el equipo sigue avanzando en el aislamiento de “fagos” mientras está analizando las vías regulatorias necesarias para que una eventual aplicación pueda realizarse dentro del marco correspondiente y logre ser aprobada por los organismos nacionales pertinentes, entre ellos, el Senasa.

Fórmula para superficies

Mientras una parte del trabajo apunta a una eventual utilización terapéutica, el grupo santafesino encontró otra posibilidad de aplicación que podría tener un camino diferente: “Usar fagos o sus proteínas para disminuir la carga de bacterias resistentes en superficies hospitalarias”.

Para avanzar en esa línea, Pujato y el equipo del Inlain trabajan con muestras tomadas de distintas superficies de hospitales, como el Cullen y otros de Buenos Aires. “Nos hicieron llegar hisopados de distintas superficies para ver cuáles eran las bacterias que más había en esos hospitales. El objetivo es identificarlas y buscar fagos capaces de atacarlas”, relató.

Los sitios donde encontraron una mayor presencia de estas bacterias fueron, entre otros, las bachas y los sectores destinados al lavado. Los primeros ensayos permitieron desarrollar una formulación experimental que el equipo considera prometedora. “Se logró generar un producto, que realmente eliminaría todo lo que está de más”, sostuvo Pujato, aunque aclaró que todavía resta avanzar en las pruebas y en los procedimientos necesarios para evaluar su eventual utilización.

La idea es que una herramienta de este tipo pueda utilizarse en distintas superficies, reduciendo así una fuente potencial de contaminación. “Estas bacterias se contagian muy rápidamente en los hospitales y, aparte, como tienen biofilm, quedan en las superficies. De esa forma se puede atacarlas”, explicó.

Nuevo espacio para investigación

El proyecto continúa ahora en Santa Fe y mantiene el vínculo con el grupo de Valencia. Mientras Pujato estuvo en España, el resto del equipo continuó aislando y caracterizando fagos. “Nuestra idea ahora es hacer una gran colección de fagos, poder caracterizarlos y secuenciarlos y dejarlos listos para alguna aplicación”, contó Pujato.

El equipo también busca vincularse con investigadores de Santa Fe, Rafaela, Esperanza y otras localidades que trabajan sobre multirresistencia, tanto en enfermedades humanas como en patologías animales.

Para sostener ese crecimiento, la Universidad Nacional del Litoral les otorgó además un nuevo espacio dentro de la Facultad de Ingeniería Química (FIQ), donde el grupo podrá continuar con esta línea de investigación.

El proyecto se financia principalmente con financiamiento de proyectos por parte del Gobierno de la provincia y también con proyectos de la Universidad Nacional del Litoral. En paralelo, los investigadores continúan trabajando sobre la cuestión regulatoria, con la intención de que cualquier eventual desarrollo pueda atravesar las instancias correspondientes.