Un equipo del Inlain (UNL-Conicet) y de la FIQ estudia virus capaces de atacar a la Klebsiella pneumoniae, una bacteria multirresistente a los antibióticos. Una de sus integrantes regresó de una estadía en la Universidad de Valencia, donde trabajó con un grupo que ya aplica terapias con fagos en pacientes.
Un equipo de investigadores santafesinos trabaja en el desarrollo de estrategias basadas en bacteriófagos (fagos) para atacar bacterias multirresistentes a los antibióticos, como la Klebsiella pneumoniae, y para reducir su presencia en superficies hospitalarias.
El grupo está integrado por Silvina Pujato, Mariángeles Briggiler y Diego Mercanti, investigadores vinculados al Instituto de Lactología Industrial (Inlain, de UNL-Conicet) y a la Facultad de Ingeniería Química (FIQ) de la Universidad Nacional del Litoral (UNL), junto a la doctoranda Fiorella Jacob.
Pujato regresó de una estadía de casi cinco meses en la Universidad de Valencia, donde trabajó con el equipo de la bióloga y viróloga Pilar Domingo Calap. Allí avanzó en la caracterización de fagos aislados en Santa Fe y conoció protocolos que se utilizan en Europa para estudiar su aplicación en pacientes.
«Todo esto empieza cuando nos llaman desde Buenos Aires porque había problemas con el tema de la resistencia a los antibióticos. Con la pandemia aumentó muchísimo la resistencia y empezaron a aparecer bacterias que eran resistentes a todos los antibióticos, sobre todo la Klebsiella», declaró Pujato a El Litoral.
El pedido provino de hospitales donde se habían detectado infecciones para las cuales los antibióticos disponibles en Argentina ya no resultaban efectivos. «Nos llamaron a nosotros porque ya estábamos trabajando con fagos hace rato, para ver si teníamos algo avanzado para poder tratar a algunas personas», explicó la investigadora.
A partir de esas muestras, el grupo santafesino logró aislar fagos capaces de atacar las bacterias. «Nosotros teníamos el fago, lo estudiábamos, pero estaba ahí. Nunca habíamos hecho un desarrollo al punto de aplicarlo en una persona», señaló Pujato.
Ese fue uno de los motivos por los que comenzaron a trabajar con el grupo español. Primero viajó Briggiler para estudiar cómo hacer fagoterapia en simultáneo a la aplicación de antibióticos, y luego Pujato, llevando parte de los fagos aislados en Santa Fe para avanzar en su caracterización y aprender los procedimientos necesarios para una eventual aplicación.
Qué es un fago
Pujato definió a los fagos como «un virus que mata bacterias». A diferencia de los virus que afectan a las personas, los bacteriófagos reconocen bacterias específicas y las utilizan para reproducirse hasta destruirlas. «Son específicos para bacterias, no atacan a humanos», explicó.
En distintos países se estudia y utiliza la fagoterapia en determinadas situaciones, especialmente cuando una infección no responde adecuadamente a los antibióticos. En España, el equipo con el que trabajó Pujato ya tiene experiencia con pacientes, mientras que los investigadores santafesinos buscan desarrollar las condiciones científicas y regulatorias que permitan avanzar también en Argentina.
La experiencia en Valencia les permitió profundizar en una característica particular de Klebsiella pneumoniae: estas bacterias pueden presentar una cápsula que las protege y favorece su persistencia. «Es como un capuchón, que tiene la bacteria y que impide que los antibióticos actúen», describió Pujato.
Los fagos estudiados por el equipo tienen, en algunos casos, la capacidad de degradar esa cápsula mediante proteínas llamadas depolimerasas.
Avances en conjunto
Uno de los resultados que Pujato estudió durante su estadía en España fue el de un fago aislado por el grupo santafesino (tipo capsular K107) que no actuaba sobre un único tipo capsular, como suele ocurrir, sino que podía degradar cuatro tipos diferentes de cápsulas de Klebsiella.
Ese hallazgo abre dos caminos de investigación: profundizar el estudio de los propios fagos y analizar si las proteínas que producen podrían utilizarse de manera independiente, por ejemplo, para reducir la presencia de estas bacterias en determinados ambientes.
La investigación también contempla la combinación de fagos con antibióticos. Según Pujato, los ensayos realizados por el equipo mostraron que la combinación puede generar un efecto mayor que el uso de cada estrategia por separado. «Cuando ponés el fago con el antibiótico, se reduce un montón la infección, mucho mejor. Se genera una sinergia entre el fago y el antibiótico», señaló.
La experiencia internacional permite conocer distintas formas de administración de fagoterapia en pacientes. «En infecciones pulmonares, por ejemplo, los fagos pueden administrarse mediante nebulización. En otros casos, como infecciones en prótesis de caderas, se estudian aplicaciones diferentes, de acuerdo con el sitio de la infección», amplió la investigadora.
Pujato remarcó que en Argentina la utilización de fagos en seres humanos todavía no está habilitada de manera general y que el equipo sigue avanzando en el aislamiento de fagos mientras analiza las vías regulatorias necesarias para que una eventual aplicación pueda realizarse dentro del marco correspondiente y logre ser aprobada por los organismos nacionales pertinentes, entre ellos, el Senasa.
Fórmula para superficies
Mientras una parte del trabajo apunta a una eventual utilización terapéutica, el grupo santafesino encontró otra posibilidad de aplicación: «Usar fagos o sus proteínas para disminuir la carga de bacterias resistentes en superficies hospitalarias».
Para avanzar en esa línea, Pujato y el equipo del Inlain trabajan con muestras tomadas de distintas superficies de hospitales, como el Cullen y otros de Buenos Aires. «Nos hicieron llegar hisopados de distintas superficies para ver cuáles eran las bacterias que más había en esos hospitales. El objetivo es identificarlas y buscar fagos capaces de atacarlas», relató.
Los sitios donde encontraron una mayor presencia de estas bacterias fueron, entre otros, las bachas y los sectores destinados al lavado. Los primeros ensayos permitieron desarrollar una formulación experimental que el equipo considera prometedora. «Se logró generar un producto, que realmente eliminaría todo lo que está de más», sostuvo Pujato, aunque aclaró que todavía resta avanzar en las pruebas y en los procedimientos necesarios para evaluar su eventual utilización.
La idea es que una herramienta de este tipo pueda utilizarse en distintas superficies, reduciendo así una fuente potencial de contaminación. «Estas bacterias se contagian muy rápidamente en los hospitales y, aparte, como tienen biofilm, quedan en las superficies. De esa forma se puede atacarlas», explicó.
Nuevo espacio para investigación
El proyecto continúa ahora en Santa Fe y mantiene el vínculo con el grupo de Valencia. Mientras Pujato estuvo en España, el resto del equipo continuó aislando y caracterizando fagos. «Nuestra idea ahora es hacer una gran colección de fagos, poder caracterizarlos y secuenciarlos y dejarlos listos para alguna aplicación», contó Pujato.
El equipo también busca vincularse con investigadores de Santa Fe, Rafaela, Esperanza y otras localidades que trabajan sobre multirresistencia, tanto en enfermedades humanas como en patologías animales.
Para sostener ese crecimiento, la Universidad Nacional del Litoral les otorgó un nuevo espacio dentro de la Facultad de Ingeniería Química (FIQ), donde el grupo podrá continuar con esta línea de investigación.
El proyecto se financia principalmente con fondos de proyectos del Gobierno de la provincia y de la Universidad Nacional del Litoral. En paralelo, los investigadores continúan trabajando sobre la cuestión regulatoria, con la intención de que cualquier eventual desarrollo pueda atravesar las instancias correspondientes.