Una nueva investigación publicada en la revista Nature Catalysis1, comenta sobre una toxina que se encuentra en la caña de azúcar llamada albicidina, que podría convertirse en el «candidato a antibiótico más prometedor» en décadas.
Entre las enfermedades bacterianas más importantes que afectan el cultivo de la Caña de Azúcar (Saccharum sp) se encuentra la «escaldadura foliar» causada por Xanthomonas albilineans. Esta enfermedad supone perdidas en el rendimiento (peso de las cañas) y en el porcentaje de Brix. Esta fitobacteria produce una toxina, la albicidina, que desde hace algún tiempo se sabía era altamente efectiva para matar bacterias, incluidas E. coli y S. aureus2. Sin embargo, esto no había ido a ninguna parte en el pasado porque los científicos no sabían cómo interactuaba con su objetivo, la enzima ADN girasa bacteriana.
La ADN girasa
Es una de las topoisomerasas de ADN que actúa durante la replicación del ADN para reducir la tensión molecular causada por el superenrollamiento. Esta enzima produce cortes momentáneos en la doble hélice del ADN y estos cortes son luego unidos al finalizar su tarea. Si el trabajo de la girasa se interrumpe el ADN queda ‘roto’ y esto es letal para la célula bacteriana. Ahora se ha demostrado que la Albicidina tiene una forma parecida a la letra L y esto hace que esta molécula pueda unirse tanto a la cadena de ADN como a la girasa, en un proceso que los investigadores describen como “meter una llave inglesa entre dos engranajes”.
“Al parecer, la albicidina se dirige a una parte realmente esencial de la girasa, y es difícil que las bacterias desarrollen resistencia a esto. Ahora que tenemos una comprensión estructural, podemos buscar explotar aún más este bolsillo de unión y hacer más modificaciones a la albicidina para mejorar su eficacia y propiedades farmacológicas”.
Dr. Dmitry Ghilarov, John Innes Centre
Los investigadores han descubierto la albicidina es eficaz contra algunas de las infecciones bacterianas hospitalarias más peligrosas, entre las que se encuentran: E. coli, K. pneumoniae, P. aeruginosa y S. typhimurium. Y ahora buscan más fondos para comenzar a realizar ensayos clínicos en humanos y esperan, en el futuro, poder crear un nuevo antibiótico.
Referencias:
- Michalczyk E, Hommernick K, Behroz I, et al. Molecular mechanism of topoisomerase poisoning by the peptide antibiotic albicidin. Nature Catalysis. 2023.
- Hashimi SM. Albicidin, a potent DNA gyrase inhibitor with clinical potential. The Journal of Antibiotics. 2019;72(11):785-792.
Escrito por
Víctor Deroncelé.
