De qué forma los antidepresivos ayudarían a las bacterias a resistir a los antibióticos

La resistencia a los antibióticos se ha transformado en las últimas décadas en un problema sanitario mundial. Pero un nuevo estudio científico agregó a los antidepresivos a esta situación amenazante.

Una de sus principales conclusiones es que los antidepresivos también pueden “inducir resistencia y persistencia a los antibióticos”, lo que agravaría notablemente esta situación, puesto que estos fármacos son de los más recetados a nivel mundial.

La aparición de bacterias que causan enfermedades que son resistentes a los antibióticos a menudo se atribuye al uso excesivo de antibióticos en las personas y el ganado. Pero los investigadores se han centrado en otro posible impulsor de la resistencia: los antidepresivos. Mediante el estudio de bacterias cultivadas en el laboratorio, un equipo de expertos australianos ahora ha rastreado cómo los antidepresivos pueden desencadenar la resistencia a los medicamentos.

“Los análisis fenotípicos y genotípicos revelaron que la mayor producción de especies reactivas de oxígeno después de la exposición a los antidepresivos se asoció directamente con una mayor resistencia. Una respuesta mejorada de la firma del estrés y la estimulación de la expresión de la bomba de eflujo o bomba de expulsión activa también se asociaron con una mayor resistencia y persistencia”, señalaron en el estudio publicado en PNAS.

“Incluso después de unos días de exposición, las bacterias desarrollan resistencia a los medicamentos, no solo contra uno sino contra múltiples antibióticos”, completó el autor principal Jianhua Guo, que trabaja en el Centro Australiano de Biotecnología Ambiental y del Agua de la Universidad de Queensland en Brisbane. Esto es a la vez interesante y aterrador, dijo.

A nivel mundial, la resistencia a los antibióticos es una importante amenaza para la salud pública. Se estima que 1,2 millones de personas murieron como resultado directo en 2019, según un estudio publicado en Nature, y se prevé que esa cifra aumente en los próximos años.

Según la Organización Panamericana de la Salud (OPS), la resistencia a los antimicrobianos (RAM) pone en peligro la eficacia de la prevención y el tratamiento de una serie cada vez mayor de infecciones por virus, bacterias, hongos y parásitos. La RAM se produce cuando los microorganismos (bacterias, hongos, virus y parásitos) sufren cambios al verse expuestos a los antimicrobianos (antibióticos, antifúngicos, antivíricos, antipalúdicos o antihelmínticos, por ejemplo). Los microorganismos resistentes a la mayoría de los antimicrobianos se conocen como ultrarresistentes.

Como resultado, los medicamentos se vuelven ineficaces y las infecciones persisten en el organismo, lo que incrementa el riesgo de propagación a otras personas. La resistencia a los antimicrobianos supone una amenaza cada vez mayor para la salud pública mundial y requiere medidas por parte de todos los sectores del gobierno y la sociedad.

Por ejemplo, cada año, 480.000 personas presentan tuberculosis multirresistente, y la farmacorresistencia empieza a complicar también la lucha contra el VIH y el paludismo

Guo se interesó en las posibles contribuciones de los medicamentos no antibióticos a la resistencia a los antibióticos en 2014, después de que el trabajo de su laboratorio encontrara más genes de resistencia a los antibióticos circulando en muestras de aguas residuales domésticas que en muestras de aguas residuales de hospitales, donde el uso de antibióticos es mayor.

El grupo de Guo y otros equipos también observaron que los antidepresivos, que se encuentran entre los medicamentos más recetados en el mundo, matan o atrofian el crecimiento de ciertas bacterias. Provocan “una respuesta SOS”, explicó Guo, desencadenando mecanismos de defensa celular que, a su vez, hacen que las bacterias sean más capaces de sobrevivir al tratamiento antibiótico posterior.

Concretamente, en este trabajo se ha examinado la respuesta de las bacterias E.coli al exponerse a antidepresivos de uso común. El resultado es que se sienten agredidas y estresadas y aceleran su ritmo habitual de mutaciones para hacer frente a las amenazas. En este mismo sentido, también se ha observado cómo incrementan la transferencia horizontal de genes, un hecho que también genera un aumento de probabilidades de que aparezcan resistencias bacterianas.

En un artículo de 2018, el grupo informó que Escherichia coli se volvió resistente a múltiples antibióticos después de haber estado expuesta a la fluoxetina, que comúnmente se vende como Prozac. El último estudio examinó otros 5 antidepresivos y 13 antibióticos de 6 clases de dichos medicamentos e investigó cómo se desarrolló la resistencia en E. coli.

En bacterias cultivadas en condiciones de laboratorio bien oxigenadas, los antidepresivos hicieron que las células generaran especies reactivas de oxígeno: moléculas tóxicas que activaban los mecanismos de defensa del microbio. Lo más destacado es que esto activó los sistemas de bombeo de expulsión de las bacterias, un sistema de expulsión general que muchas bacterias utilizan para eliminar varias moléculas, incluidos los antibióticos. Esto probablemente explica cómo las bacterias pueden resistir los antibióticos sin tener genes de resistencia específicos.

Pero la exposición de E. coli a los antidepresivos también condujo a un aumento en la tasa de mutación del microbio y la posterior selección de varios genes de resistencia. Aunque en bacterias cultivadas en condiciones anaeróbicas, los niveles de especies reactivas de oxígeno fueron mucho más bajos y la resistencia a los antibióticos se desarrolló mucho más lentamente.

Además, al menos un antidepresivo, la sertralina, promovió la transferencia de genes entre las células bacterianas, un proceso que puede acelerar la propagación de la resistencia en una población. Tal transferencia puede ocurrir entre diferentes tipos de bacterias, lo que permite que la resistencia salte entre especies, incluso de bacterias inofensivas a patógenas.

Kiran Patil, que estudia las interacciones microbioma-químicos en la Universidad de Cambridge, Reino Unido, dijo que en los últimos cinco años se ha apreciado cada vez más que muchos medicamentos no antibióticos que se dirigen a las células humanas también pueden afectar a las bacterias y contribuir a la resistencia a los antibióticos. “La fuerza del estudio son los detalles mecánicos”, afirmó Patil.

Lisa Maier, que trabaja en la Universidad de Tübingen en Alemania y estudia las interacciones entre los medicamentos y el microbioma, aseguró que para comprender cómo los antidepresivos pueden generar resistencia a los antibióticos, los investigadores deben determinar a qué moléculas se dirigen los medicamentos en las bacterias y evaluar la efectos de los medicamentos en una variedad más amplia de especies bacterianas clínicamente relevantes. En 2018, Maier y sus colegas estudiaron 835 medicamentos que no se dirigían a los microbios y encontraron que el 24 % inhibía el crecimiento de al menos una cepa de bacterias intestinales humanas.

Patil y Maier dicen que es importante recopilar evidencia para evaluar el impacto real de los antidepresivos en la resistencia, por ejemplo, si los antidepresivos están impulsando la acumulación de bacterias resistentes a los antibióticos, particularmente las que causan enfermedades, en personas, animales o el medio ambiente.

Aunque se han encontrado cantidades significativas de antidepresivos en las aguas residuales, los niveles informados tienden a caer por debajo de las concentraciones en las que el grupo de Guo observó efectos significativos en E. coli. Pero se espera que las concentraciones de algunos de los antidepresivos que tuvieron fuertes efectos en este estudio se alcancen en el intestino grueso de las personas que toman los medicamentos.

Maier precisó que varios estudios ahora relacionan los antidepresivos y otros productos farmacéuticos no antibióticos con cambios en las bacterias y que los estudios preliminares han dado los “primeros indicios” sobre cómo estos medicamentos pueden afectar los microbiomas de las personas que los toman.

“Pero en humanos sanos, E. coli se encuentra principalmente en el intestino grueso, donde las condiciones son anaeróbicas, lo que significa que el proceso descrito en el artículo podría no ocurrir al mismo ritmo en las personas”, aclaró el experto, mientras que su colega Patil pronosticó: “Los estudios futuros deberían usar condiciones de crecimiento bacteriano que modelen los sitios en los que podrían estar actuando los antidepresivos”.

Guo ahora está analizando los microbiomas de ratones que recibieron antidepresivos. Los primeros datos no publicados sugieren que los medicamentos pueden cambiar la microbiota intestinal de los animales y promover la transferencia de genes. Pero Guo y Maier advierten a las personas que no dejen de tomar antidepresivos sobre la base de esta investigación. “Si tienes depresión, eso debe tratarse de la mejor manera posible. Luego, las bacterias en segundo lugar”, apuntó Maier.

Aunque los investigadores y las compañías farmacéuticas necesitan cuantificar la contribución de los productos farmacéuticos no antibióticos a la resistencia a los antibióticos. “Los productos farmacéuticos no antibióticos son una gran preocupación que no debemos pasar por alto”, concluyó Guo.

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