A resistencia das bacterias aos antibióticos e o proxecto MicroMundo

A estratexia para descubrir novos antibióticos activos contra as bacterias resistentes

Colonias de bacterias obtidas de solo. Pódese observar que a colonia estrelada inhibe o crecemento da colonia filiforme

Colonias de bacterias obtidas de solo. Pódese observar que a colonia estrelada inhibe o crecemento da colonia filiforme / Julia Carballo Rodríguez

Julia Carballo Rodríguez*

A resistencia a antibióticos é un problema global que afecta a toda a sociedade. A Organización Mundial da Saúde (OMS) indica que a resistencia aos antibióticos é unha das maiores ameazas para a saúde mundial, a seguridade alimentaria e o desenrolo, xa que pode afectar a calquera persoa independentemente da súa idade ou do país no que viva. A aparición de bacterias resistentes a antibióticos é un fenómeno natural, pero o uso indebido destes fármacos nos seres humanos e nos animais está acelerando o proceso, de forma que o tratamento das infeccións bacterianas é cada vez mais difícil debido á perda de eficacia dos antibióticos, prolongándose as estancias en hospitais e incrementándose os costes médicos e a mortalidade.

Para afrontalo, a OMS inclúeo na estratexia “Unha saúde” (One health) que pretende aumentar a comunicación e a colaboración interdisciplinar no coidado da persoas, dos animais e do medio ambiente.

A saúde humana, a saúde animal e a saúde medioambiental están directamente conectadas. Así, as bacterias que se fan resistentes no corpo das persoas ou dos animais que son tratados con antibióticos de maneira non adecuada (por ter sido usados os antibióticos contra enfermidades non bacterianas, ou con doses ou duración dos tratamentos menores do necesario) incorpóranse ao medio ambiente a través das augas residuais humanas e os estercos e xurros animais. Coa auga as bacterias resistentes distribúense polo medio ambiente (solos, correntes de auga superficiais e subterráneas) podendo chegar ás augas de bebida, ás usadas na agricultura, acuicultura e gandaría e volvendo de novo ás persoas e aos animais a través dos alimentos. Por outro lado, parte dos antibióticos non metabolizados no corpo das persoas e animais elimínanse cos ouriños e as feces e incorpóranse ao medio ambiente, o que tamén sucede cando os antibióticos se tiran no lixo. A presencia de antibióticos na auga e nos solos incrementa a xeración de bacterias resistentes cerrándose o círculo persoas-animais-medio ambiente. A isto hai que engadir o feito de que certos antibióticos se teñan agregado á alimentación animal para acelerar o engorde (práctica actualmente prohibida en Europa pero non noutros países) podendo incorporarse restos deles na carne ou no leite cos que serían inxeridos, normalmente en cantidades pequenas que non matan ás bacterias que habitan no noso intestino pero “adéstranas” para facerse resistentes.

A presencia de antibióticos nas augas, nos alimentos, nos solos e nos corpos de animais e humanos selecciona aquelas bacterias resistentes nos diferentes ecosistemas aumentando a presencia destas en comparación coas non resistentes. As autoridades sanitarias estiman que en 2050 as infeccións por bacterias resistentes aos antibióticas serán a primeira causa de morte, por encima do cancro, con 10.000.000 de mortes anuais.

Por todo isto, é fundamental mellorar o coñecemento da resistencia aos antibióticos a través da comunicación, educación e concienciación de todos os actores sociais no uso adecuado destes fármacos en medicina humana e veterinaria e para evitar a presencia deles no medio ambiente, e aumentar a investigación de novos fármacos.

MicroMundo é un proxecto de ciencia cidadá e aprendizaxe-servizo para descubrir novos antibióticos e fomentar a cultura científica. É a rama española e portuguesa dos proxectos internacionais Tiny Earth (2018, Wisconsin Institute for Discovery) e Small World Initiative (SWI; Yale University, 2012) creados polo equipo da Dra. Jo Handelsman en EEUU. O seu obxectivo é acercar a cultura científica sobre resistencia a antibióticos, a perspectiva One Health, e a Microbioloxía e investigación biomédica a xoves estudantes para fomentar vocacións polos estudos STEM (acrónimo en inglés de ciencia, tecnoloxía, enxeñería e matemáticas) e a I+D, utilizando unha estratexia de “crowdsourcing” dirixida ao descubrimento de novos antibióticos. A aproximación experimental recapitula o célebre achado casual da penicilina por Fleming ou o descubrimento da estreptomicina por Waksman.

Dende a Sociedad Española de Microbiología (SEM), coordínase a Red MicroMundo@Spain na que participan unhas trinta Universidades e Institutos de Investigación de toda a Península Ibérica (https://www.semicrobiologia.org/noticias/el-proyecto-micromundo). Dentro desta rede traballa o proxecto MicroMundo@UVigo.

MicroMundo@UVigo ten tres obxectivos fundamentais: a busca activa de microorganismos produtores de novas moléculas con actividade antibacteriana, a concienciación cidadá sobre a problemática da resistencia a antibióticos e a estimulación de vocacións científicas entre o alumnado de ensinanzas non universitarias. Lévase a cabo dende que, no curso 2018-2019, se constituíra no Campus de Ourense o nodo MicroMundo@UVigo, despois de que o profesorado da área de Microbioloxía se formase a partir da rede MicroMundo@Spain. É un proxecto educativo e social que implica a participación de profesorado e alumnado universitario e de centros non universitarios.

Os procedementos para levar a cabo este proxecto son comúns a todos os centros participantes do estado español, aínda que en cada un adáptase ás circunstancias particulares da área de Microbioloxía e dos centros non universitarios que colaboran, desenrolándose incluso un vocabulario específico que é similar ao utilizado internacionalmente.

Cada curso académico o profesorado, xa formado no proxecto, selecciona e forma ao alumnado dos grados nos que imparte docencia, que será o colectivo encargado de ensinar ao alumnado non universitario a buscar microorganismos produtores de novos antibióticos e a divulgar a problemática da resistencia das bacterias a estes medicamentos, sendo ao mesmo tempo modelos para atraer estudantes ás titulacións científico-técnicas. Así, mediante una estratexia denominada de aprendizaxe-servizo o alumnado (tanto universitario como non universitario) aprende a investigar (buscando microorganismos produtores de antibióticos en mostras de solo) e a divulgar temas científicos (concienciando sobre o aumento da resistencia das bacterias aos antibióticos e as posibles medidas para atallala, tanto entre os seus pares como de cara ás súas familias, co obxectivo ideal de que esta concienciación alcance a toda a sociedade), prestando así un servizo á comunidade.

Desta maneira, nos últimos cinco cursos académicos (período 2018-2019 a 2022-2023), 5 Instrutor/as (I, docentes e investigadoras da área de Microbioloxía) formaron a un total de 27 Axudantes de Instrución (AI, alumnado universitario), dos que á súa vez aprenderon 139 Investigadoras/es MicroMundo (IMM, alumnado de secundaria) de 7 centros, que investigaron mais de 1.000 cepas de microorganismos illadas de solos, obténdose 180 con capacidade antibacteriana. Estes illados con capacidade antibacteriana gárdanse no Laboratorio de Microbioloxía para futuros estudios. De confirmarse o seu potencial antibiótico son incorporados a unha base de datos e a un sistema de almacenamento común de MicroMundo@Spain.

Espérase que con esta estratexia de colaboración a nivel internacional se descubran novos antibióticos activos contra as bacterias resistentes actuais e se mellore a concienciación colectiva sobre este problema.

*Doutora en Farmacia, Microbioloxía, Facultade de Ciencias, Campus de Ourense, Universidade de Vigo. Socia de AMIT-Gal