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Un arma del suelo

Anonim

Es de conocimiento general que el descubrimiento de la penicilina en el laboratorio de Alexander Fleming cambió radicalmente el mundo de la medicina y la salud pública, lo que nos permite tratar y curar infecciones bacterianas una vez intratables y mortales. Menos conocido es el camino sinuoso desde el descubrimiento, pasando por numerosos obstáculos que incluyen limitaciones de producción y la Segunda Guerra Mundial, hasta su uso generalizado. Una década y media de acceso limitado al primer antibiótico del mundo llegó a su fin en 1943, cuando se compró un melón meloso prolíficamente en una tienda de comestibles en Peoria, Illinois. Nos duplicaríamos en nuestra batalla contra las enfermedades infecciosas menos de una década después, cuando dos científicas inspiradas en el humilde descubrimiento de la penicilina identificarían al primer agente antifúngico conocido en el suelo desordenado de una granja lechera de Virginia.

La penicilina, un compuesto que mata naturalmente a los organismos bacterianos, se obtuvo de un hongo. En la década de 1940, el consenso científico se inclinaba hacia un concepto de guerra microscópica de gérmenes, una batalla sostenida por la supervivencia entre bacterias y hongos, todos equipados con sus propias armas únicas y evolutivamente refinadas en forma de antibióticos y agentes antifúngicos. Así como el antibiótico de la penicilina podría obtenerse de un moho blanco que luchaba por sobrevivir contra sus vecinos bacterianos, ¿seguramente se podría identificar un agente antifúngico producido por una bacteria adepta similar en algún lugar?

El Dr. Selman Waksman, un microbiólogo ucraniano-estadounidense, fue fundamental en el desarrollo de este concepto. Ahora conocido como el "padre de los antibióticos", Waksman estaba profundamente involucrado en el estudio de la microflora del suelo. A través de su investigación y desarrollo de una metodología única para detectar antibióticos a partir de microbios del suelo, descubrió que un cierto género de bacterias similares a hilos, que viven en la tierra, conocidas como actinomyces, producen compuestos efectivos capaces de matar activamente bacterias. Fue un verdadero pionero en este campo y recibió el Premio Nobel por su descubrimiento del antibiótico estreptomicina, el primero de su tipo que fue eficaz contra la tuberculosis. Su influencia, además, sería instrumental en el descubrimiento y desarrollo de antifúngicos solo unos pocos años después.

En 1948, un microbiólogo empleado por el Departamento de Salud del Estado de Nueva York con el nombre de Elizabeth Lee Hazen usó la metodología de Waksman de detección de antibióticos a partir de muestras de suelo para buscar un nuevo compuesto antifúngico. El método de Hazen consistió en identificar estos microbios que residen en el estiércol y exponerlos a cultivos de dos hongos patógenos, la candida albicans, famosa por la levadura, y la mortal Cryptococcus neoformans responsable de causar infecciones pulmonares y cerebrales .

Cualquier microbio capaz de producir algún tipo de actividad resistiva contra estos mohos Hazen envió rápidamente en tarros de albañil a Rachel Fuller Brown, un bioquímico con sede en Albany, Nueva York. Brown extraería y aislaría con esmero los compuestos activos utilizando disolventes, que luego envió por correo a Hazen para una mayor experimentación con hongos y pruebas en animales.

Era simple en teoría, pero tedioso en proceso. Varios de los compuestos antifúngicos aislados, aunque tuvieron éxito en matar hongos, eran extremadamente tóxicos y también muy hábiles para matar animales. Estos, por supuesto, eran completamente inadecuados para el uso humano.

El espécimen 48240 fue el raro éxito, una muestra de suelo donada por William Nourse, un amigo de Hazen que era dueño de una granja lechera en el condado de Fauquier, Virginia (1). Anidado dentro del estiércol y la suciedad había una bacteria actinomyces que emitía una actividad fungicida prominente contra Candida y Cryptococcus . La bacteria se llamaría Streptomyces noursei, en honor del granjero lechero de Virginia.

Durante las pruebas en animales, se encontraría que el compuesto antifúngico de S. noursei prolonga la vida de los ratones infectados con varias especies de hongos (2). Inicialmente llamada "fungicidina", Hazen y Brown luego cambiaron el nombre a "nistatina", en honor al estado de Nueva York, el sitio de la caracterización de la droga.

La nistatina se patentaría en 1951 y, tres años después, la Administración de Medicamentos y Alimentos autorizaría la venta del medicamento en forma de píldoras orales para la prevención y el tratamiento de las infecciones por Candida de la boca, la piel y el intestino (3) . El descubrimiento constituye otro punto de referencia en la nueva era de medicamentos diseñados específicamente para matar microbios como las bacterias y los hongos.

Hoy en día, la nistatina continúa usándose para tratar infecciones de Candida, desde el caso benigno de la candidiasis bucal hasta la profilaxis de infecciones fúngicas mortales en pacientes con inmunodeficiencia grave. A través de los esfuerzos de colaboración de dos mujeres científicas dedicadas que analizan miles de muestras de suelo de los Estados Unidos, un arma antifúngica clave fue arrebatada de microbios que viven en el suelo bajo nuestros pies y, por lo tanto, se agregó a nuestro propio arsenal.

De los archivos de Body Horrors

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La flecha mágica: la penicilina y la orina recurrente

Referencias

1) AV espinell-ingroff. (2003) Micología médica en los Estados Unidos: un análisis histórico (1894–1996). Nueva York, Nueva York: Springer

2) WE Dismukes (Ed.) Et al. (2003) Micología Clínica. Oxford, Reino Unido: Oxford University Press

3) KT Chung. (2009) Mujeres pioneras de la investigación médica: biografías de 25 científicos sobresalientes. Jefferson, NC: McFarland

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