ABAC Therapeutics y la UPC buscan nuevas moléculas para hacer frente a las bacterias resistentes a los antibióticos
Staphylococcus bacteria. Imagen de www.scientificanimations.com, CC BY-SA 4.0, vía Wikimedia Commons.
La lucha contra malaria, origen de la colaboración
ABAC Therapeutics colabora con el grupo de investigación BIOCOM-SC y el laboratorio inLab FIB, de la UPC, para desarrollar herramientas informáticas enfocadas a descubrir antibióticos de actividad específica o espectro reducido, diseñados para atacar selectivamente a los microorganismos patógenos. Los fármacos serán respetuosos con la flora bacteriana humana y permitirán luchar contra la resistencia de algunos de estos patógenos, que constituyen una de las mayores amenazas para la salud mundial, a partir de un enfoque innovador, basado en la medicina de precisión.
29/04/2022
La resistencia de las bacterias a los agentes antimicrobianos supone una de las mayores amenazas para la salud y el desarrollo económico mundiales. Según datos de la Organización Mundial de la Salud (OMS), las bacterias multirresistentes causan 33.000 muertes al año en Europa y se estima que, en 2050, serán la principal causa de mortalidad en el mundo, cobrándose más de 10 millones de vidas anuales.
Un número creciente de infecciones, como la neumonía, la tuberculosis, la septicemia o la gonorrea, son cada vez más difíciles de tratar debido a la capacidad de las bacterias de mutar en respuesta al uso indiscriminado de los antibióticos, que acaban perdiendo su eficacia. La resistencia a los antibióticos es un fenómeno natural, aunque el uso indebido de estos fármacos está acelerando el proceso. Un fenómeno que, además, supone en Europa un gasto sanitario adicional de unos 1.500 millones de euros anuales.
Un trabajo publicado recientemente en la revista ‘The Lancet’ indica que, en 2019, alrededor de cinco millones de personas murieron por causas relacionadas con la resistencia bacteriana a los antibióticos, de los cuales 1,3 millones de muertes podían atribuirse directamente a este fenómeno. No se trata, por tanto, de un futurible, sino de un problema al que hay que hacer frente hoy. Los expertos aseguran que estamos ante una “gran pandemia silenciosa”, e instan a invertir de manera urgente en el descubrimiento de nuevos antibióticos y a usar de forma más adecuada los ya existentes.
Actualmente, los antibióticos más recetados son los llamados de amplio espectro: fármacos que atacan indistintamente a una gran diversidad de bacterias sin establecer diferencias entre las especies patógenas y las bacterias autóctonas del microbioma humano y los ecosistemas naturales, favoreciendo la generación de resistencias y un impacto negativo sobre el medio ambiente.
La pérdida de efectividad de los antibióticos de amplio espectro, unida a la falta de avances en la búsqueda de estos compuestos en las últimas décadas, cuyo último hito data de 1962, ha llevado a ABAC Therapeutics, en colaboración con el grupo de Biología Computacional y Sistemas Complejos (BIOCOM-UPC) y el inLab FIB UPC –el laboratorio de innovación e investigación de la Facultad de Informática de Barcelona (FIB) de la Universitat Politècnica de Catalunya · BarcelonaTech (UPC)– a implantar un nuevo paradigma en el tratamiento de las enfermedades infecciosas basado en la medicina de precisión. Desde este nuevo enfoque, se apuesta por el descubrimiento de antibióticos con actividad selectiva o de espectro reducido, más eficaces y con menos impacto medioambiental.
La investigación está liderada por Domingo Gargallo-Viola, CEO y co-fundador de ABAC Therapeutics, y los investigadores Daniel López-Codina, del BIOCOM-UPC, y Albert Obiols, responsable de Data Science y Big Data del inLab FIB.
“Sin nuevos antibióticos capaces de hacer frente a la amenaza que suponen las bacterias multirresistentes, muchos de los avances logrados por la medicina en este último siglo dejarán de ser efectivos, lo que nos hará retroceder en el tiempo hasta épocas previas al descubrimiento de la penicilina. En un futuro no muy lejano, cualquier infección leve podría llegar a causarnos la muerte, por eso es tan importante este cambio de rumbo en la investigación”, ha explicado Domingo Gargallo-Viola.
La colaboración público-privada entre ABAC Therapeutics y la UPC tiene como objetivo identificar nuevos compuestos con actividad específica, respetuosos con la flora bacteriana humana, eficaces frente a los organismos resistentes a los antibióticos actuales. En concreto, desde BIOCOM-UPC se desarrollarán métodos matemáticos para procesar los resultados obtenidos tras la evaluación de cientos de miles de compuestos ensayados en diferentes experimentos in vitro. Esta innovadora plataforma, basada en el algoritmo PasNas (Pathogen Specific-Narrow Spectrum), permite priorizar compuestos con un conjunto adecuado de propiedades, incluyendo actividad antimicrobiana y ausencia de toxicidad en líneas celulares y embriones de pez cebra, requisitos necesarios para progresar hacia las siguientes fases de experimentación, incrementando así las probabilidades de éxito para conseguir nuevos antibióticos capaces de combatir esta “pandemia silenciosa”.
Daniel López-Codina ha destacado que “la proliferación de bacterias, virus, parásitos y hongos resistentes, multirresistentes y extremadamente resistentes a los fármacos es claramente uno de los retos más importantes en el ámbito de la salud. Es un privilegio poder trabajar con el Dr. Domingo Gargallo-Viola, uno de los mejores especialistas en la búsqueda de antibióticos específicos o antimaláricos, y aportar nuestros conocimientos para hacer frente a este reto. En el grupo BIOCOM-UPC llevamos décadas trabajando en microbiología y esto nos permite comprender el trabajo experimental de ABAC Therapeutics, haciendo posible introducir la perspectiva cuantitativa. Hemos desarrollado metodología para transformar los resultados del trabajo experimental en índices y parámetros con el fin de facilitar la selección de las moléculas que ofrecen posibilidades de interés”.
Por su parte, Albert Obiols ha explicado que “el proyecto es muy ambicioso y representa un reto importante con una clara responsabilidad social. Sin un análisis intensivo de los datos obtenidos en el laboratorio sería muy difícil llegar a ningún tipo de conclusión. Esta es la aportación del inLab FIB al proyecto y demuestra la necesidad de aplicar la informática para obtener soluciones innovadoras: estamos encantados de poder ayudar a tomar decisiones en un campo tan diferente al nuestro mediante el análisis y la visualización de datos".
Esta alianza se ha materializado en el acto oficial de la firma del convenio, en el que han participado Domingo Gargallo-Viola, de ABAC Therapeutics; Daniel López-Codina, investigador del BIOCOM-UPC; Albert Obiols, responsable del proyecto ABAC en el inLab FIB; Ernest Teniente, director del inLabFIB; Josep Fernández Ruzafa, decano de la FIB, y Daniel Crespo, rector de la UPC.
