Rubén Morones, trabaja en el desarrollo de un nuevo fármaco de antibióticos y sales de plata que multiplica el efecto contra enfermedades infecciosas.
A finales de abril la Organización Mundial de la Salud (OMS) daba la voz de alarma sobre la magnitud de una tragedia largamente anunciada. El mundo se está quedando sin antibióticos eficaces, alertaba la OMS en un informe que recogía datos sobre el uso de estos fármacos en 114 países. El propio Alexander Fleming, descubridor de la penicilina en 1928, vaticinó que su empleo incorrecto –especialmente la interrupción de los tratamientos- podía provocar que las bacterias patógenas acabaran volviéndose resistentes.
Hoy la amenaza es ya una realidad en hospitales de todo el mundo donde los médicos son incapaces de erradicar brotes infecciosos de microorganismos que se han vuelto inmunes incluso a antibióticos de última generación. Durante la presentación del informe de la OMS, el doctor Keiji Fukuda, Subdirector General para la Seguridad de la Salud, advirtió que de no iniciar acciones “coordinadas y urgentes” la humanidad se dirige hacia “una era postantibiótico, en la que las infecciones comunes que han sido tratables durante décadas pueden volver a matar».
La necesidad de ganar tiempo contra las bacterias cada vez más resistentes llevó al ingeniero químico mexicano Rubén Morones a echar la vista atrás y recurrir un elemento antimicrobiano usado desde la antigüedad: la plata. El enfoque de este joven no consiste en desarrollar un nuevo fármaco desde cero, proceso lento y de elevado riesgo. De hecho, las grandes farmacéuticas han abandonado también esta estrategia en las últimas décadas en las que apenas han comercializado nuevos antibióticos. La propuesta de Morones se basa en «intentar evadir la ruta habitual» y utilizar combinaciones de antibióticos ya aprobados y sustancias adyuvantes que mejoran su efectividad, en este caso, plata en cantidades no toxicas.
Morones se licenció en Ingeniería Química en la Universidad Autónoma de Nuevo León (México) -donde ahora es profesor e investigador principal del Grupo de Nanobiotecnología- y realizó su doctorado en la Universidad de Texas en Austin (EEUU). Allí trabajó durante cinco años en la síntesis y caracterización de nanopartículas de plata como agente antimicrobiano y antiviral. Morones estaba convencido del potencial de este elemento para aumentar el efecto de los antibióticos e incluso ampliar el espectro de acción de los que no eran eficaces contra determinadas cepas bacterianas.
Cócteles de plata antibacterianos
Ya durante su etapa posdoctoral en las universidades de Boston y Harvard (ambas en EEUU) Morones decidió empezar a utilizar sales de este elemento (nitrato de plata) junto a otros antibióticos para mejorar las terapias antimicrobianas. Estas sales son más homogéneas que las nanopartículas en su tamaño y concentración y más fáciles de obtener, ya que se venden como suplemento alimenticio. Morones y su equipo probaron estos cócteles en cultivos de laboratorio y en ratones y publicaron sus resultados en la revista Science Translational Medicine en 2013. Su objetivo eran las bacterias gram negativas, como la E. coli, y las llamadas biopelículas, agrupaciones de microbios aún más resistentes que las bacterias aisladas.
Para demostrar su eficacia, Morones provocó una serie de infecciones en los roedores inyectándoles bacterias E. coli: peritonitis, infección urinaria e infección de biopelícula mediante la inserción de un catéter bajo la piel. Tratándolos con sus cócteles observaron «la potenciación de hasta 1.000 veces del efecto del antibiótico al añadir la plata», explica el investigador. Y no solo eso, detectaron que al atacar con esta combinación ciertas bacterias que antes eran resistentes a un antibiótico llamado tetraciclina lograban «resensibilizar» al microorganismo frente a él.
Morones explica en su paper que las pequeñas cantidades de plata que añaden inducen el estrés oxidativo dentro de las células bacterianas y aumentan la permeabilidad de sus paredes haciéndolas más vulnerables a los antibióticos. Por ello, cuando añadieron estas sales a la ampicilina, la ofloxacina y la gentamicina -tres antibióticos- su acción contra las infecciones se acentuó. También constataron que la adición de plata permitía expandir el espectro del antibiótico vancomicina, que solo se usaba contra bacterias gram positivas. Las gram negativas disponen de una membrana externa que evita el paso de antibióticos de moléculas grandes como la vancomicina. Pero al aumentar las sales de plata su permeabilidad, este antibiótico puede acceder al interior de la bacteria y combatir también este tipo de microorganismos.
En el estudio en el que observaron este último efecto, el equipo de Morones provocó a los ratones una peritonitis aguda por E. coli. En ellos, la vancomicina sola no tuvo ningún efecto, y a las 24 horas solo un 10% de los ratones seguían vivos. Por el contrario, en los animales que recibieron vancomicina combinada con plata se multiplicó por 100 el número de células infecciosas eliminadas por el tratamiento, y al día siguiente el 90% de los ratones vivía.
Morones ha patentado la adición de sales de plata a otros antibióticos y licenciado la patente a la start-up Enbiotix. Esta empresa, de cuyo Consejo Científico forma parte el joven, está iniciando actualmente el proceso de comercialización de este tipo de fármacos. Durante los próximos meses esperan recaudar fondos para realizar estudios adicionales de toxicidad de la plata en mamíferos a largo plazo.
Actualmente, Morones continúa investigando junto a las universidades de Harvard, Texas y el Instituto Tecnológico de Massachusetts (EEUU) las posibilidades de la plata en su forma de sales y nanopartículas, y el desarrollo de materiales y sistemas de entrega de fármacos inteligentes. Por otro lado, está explorando junto a uno de sus estudiantes el efecto potenciador de otros metales como el zinc y la posibilidad de que una dieta rica en ellos acentúe el efecto de un tratamiento con antibióticos.
Para el presidente del Consejo de Administración de Suanfarma Biotech, Héctor Ara, miembro del jurado de los premios MIT Technology Review Innovadores menores de 35 México, Morones es «de los pocos investigadores capaces de conjugar sus amplios conocimientos de Biología, Química e Ingeniería para crear soluciones ingeniosas a fin de resolver problemas médicos severos». – Elena Zafra
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