Uso de metales de transición en ensayos combinatorios metal-antibiótico para la resensibilización de bacterias resistentes

Garza Cervantes, Javier Alberto (2016) Uso de metales de transición en ensayos combinatorios metal-antibiótico para la resensibilización de bacterias resistentes. Maestría thesis, Universidad Autónoma de Nuevo León.

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Resumen

Desde que comenzó la producción en masa de los antibióticos se logró combatir de mejor manera las infecciones bacterianas, pero con este desarrollo tecnológico creció también la probabilidad de la aparición de cepas resistentes a estos fármacos. Recientemente se ha investigado más en esta área debido a que cada vez son más las zonas geográficas afectadas, así como la variedad de los microorganismos resistentes. Una de las estrategias para combatir este problema es reintroducir los antibióticos que previa y actualmente se encuentran en uso al combinarlos con agentes sensibilizantes, los cuales permitirían vencer la resistencia a antibióticos. En el presente trabajo se utilizan combinaciones de metales de transición con antibióticos, siendo estos metales Cu(II), Cd(II), Co(II), Ni(II) y Zn(II), para estudiar si son capaces de sensibilizar a cultivos de Escherichia coli o Staphylococcus aureus a los antibióticos utilizados, y posteriormente probar si poseen la capacidad para resensibilizar cepas de estos microorganismos resistente a un antibiótico específico. Mediante la determinación de concentraciones mínimas inhibitorias se seleccionaron las concentraciones a probar, y se realizaron combinaciones metalantibiótico siguiendo la metodología checkerboard. Se realizaron pruebas de inhibición en una cepa de Escherichia coli ATCC 11229, observando que es posible utilizar Cu(II), Co(II), Cd(II) y Ni(II) para inhibir esta cepa en combinación con ampicilina, mientras que Cu(II), Zn(II), Co(II) y Cd(II) se pueden utilizar para causar este efecto con kanamicina. Siguiendo la misma metodología con la cepa de Staphylococcus aureus ATCC 6538 se observó que es posible utilizar Ni(II) para inhibir el cultivo en combinación con los antibióticos β-lactámicos ampicilina y meticilina, mientras que Cu(II), Zn(II), Co(II) y Cd(II) son capaces de inhibir el crecimiento de la cepa al combinarse con kanamicina. Utilizando los plásmidos pUC57 y pGEX4T2 se transformaron las cepas para conferirles resistencia a los antibióticos utilizados, sometiéndolas a las mismas pruebas que aquellas sensibles. En E. coli se observó que Cu(II), Cd(II) y Ni(II) poseen la capacidad de re-sensibilizar a la cepa resistente a ampicilina, mientras que Cu(II) Zn(II) y Cd(II) son capaces de causar este efecto la cepa resistente a kanamicina. Cu(II), Zn(II) y Cd(II) lograron re-sensibilizar S. aureus resistente a kanamicina, mientras que no se logró una re-sensibilización en las cepas resistentes a los antibióticos β-lactámicos utilizados. Una búsqueda bibliográfica nos encaminó a plantear la utilización de combinaciones metal-antibiótico aquí presentadas en materiales de uso tópico como posible aplicación terapéutica como estrategia para combatir las problemáticas de infecciones bacterianas resistentes y no resistentes, debido a que las concentraciones que se utilizan en el presente trabajo se encuentran por debajo de las reportadas como dañinas por esta vía. Por último se puede concluir que utilizar los metales de transición Cu(II), Zn(II), Co(II), Cd(II) y Ni(II) para sensibilizar bacterias a antibióticos, así como para disminuir la capacidad de crecimiento de las bacterias resistentes a los mismos presenta ser un área de oportunidad para combatir la problemática relacionada con las enfermedades infecciosas persistentes por este tipo de bacterias.

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