ABPATHFINDER

La aparición de patógenos resistentes a los antibióticos se ha convertido en una seria amenaza para la salud pública. Las plataformas de cribado convencionales tienden a redescubrir los mismos compuestos, mostrando signos claros de agotamiento. En este contexto, necesitamos idear nuevos enfoques para descubrir nuevos fármacos. Además de ser efectivos, los nuevos antibióticos deben ser selectivos para preservar la microbiota del huésped. Los tratamientos antibióticos de amplio espectro reducen la diversidad general de las especies de la microbiota intestinal, causando cambios metabólicos, aumentando la susceptibilidad intestinal a la colonización y estimulando el desarrollo de resistencia bacteriana.

Por estas razones, es esencial desarrollar nuevos enfoques de cribado para encontrar tratamientos alternativos a los antibióticos de amplio espectro que también actúen selectivamente contra patógenos, preservando la estructura de la microbiota del paciente. En este proyecto, diseñaremos antibióticos de precisión contra complejos bacterianos esenciales que están conservados en patógenos gramnegativos pero ausentes en la mayoría de la microbiota intestinal. Utilizaremos una combinación de ensayos de cribado experimentales y computacionales para descubrir nuevos inhibidores. Además, mediremos la actividad antimicrobiana de estas moléculas, la capacidad para generar resistencia en las bacterias y el efecto en la microbiota intestinal.

La posibilidad de generar compuestos que inhiban complejos esenciales en las bacterias nos permitirá crear antibióticos con un mecanismo de acción completamente nuevo que preserve la riqueza de la microbiota del huésped, evitando así la disbiosis y la recurrencia en las infecciones.

El proyecto ABPATHFINDER ha desarrollado una nueva estrategia para descubrir antibióticos más específicos y seguros, capaces de combatir bacterias resistentes sin afectar negativamente a la flora intestinal. Esta iniciativa, coordinada por la Universitat Autònoma de Barcelona junto con el Hospital Vall d’Hebron y el Hospital Reina Sofía de Córdoba, forma parte del Plan Complementario de Biotecnología Aplicada a la Salud. 

El objetivo ha sido identificar compuestos que interfieran en procesos esenciales para la supervivencia de bacterias patógenas, pero que no estén presentes en las bacterias beneficiosas del intestino. Esto permitiría diseñar antibióticos de precisión, que actúan únicamente sobre los microorganismos responsables de la infección, sin alterar el equilibrio del microbioma. 

Para lograrlo, el equipo combinó herramientas de inteligencia artificial con técnicas experimentales. Primero, se predijeron estructuras moleculares clave mediante modelos computacionales avanzados. A partir de estas predicciones, se seleccionaron miles de compuestos potenciales, que luego fueron evaluados en el laboratorio mediante un sistema basado en fluorescencia. De los más de 50.000 compuestos analizados, más de 100 mostraron actividad prometedora, y dos de ellos demostraron una potente acción antimicrobiana en pruebas con bacterias resistentes. 

Este enfoque representa un avance importante frente al problema global de la resistencia a los antibióticos. A diferencia de los tratamientos tradicionales, los antibióticos de precisión desarrollados en este proyecto podrían tratar infecciones difíciles sin alterar la flora intestinal, reduciendo así el riesgo de efectos secundarios como la disbiosis o las infecciones recurrentes. Además, el proyecto ha contribuido a formar nuevos investigadores, generar conocimiento científico y fortalecer la colaboración entre centros de investigación y hospitales, sentando las bases para una medicina más personalizada y eficaz.