Vodka, gin tonic y antibióticos

autor: Marcin Krupka
Becado por la Fundación “La Caixa” en el Centro Nacional de Biotecnología

El uso de los antibióticos como medicinas tiene un origen reciente, menos de un siglo. Sin embargo, las propiedades curativas de muchos compuestos naturales ya se conocían hace más de dos milenios. Los chinos, griegos y árabes usaron en la antigüedad extractos de plantas para curar las infecciones. Hasta hoy varios pueblos africanos utilizan la corteza del quino, que contiene la quinina, para curar la malaria. Para hacer más llevadero el fuerte sabor amargo de las aguas carbonatadas de quinina utilizadas para prevenir la malaria, los colonos británicos de la India la transformaron añadiendo ginebra, fue el origen del “gin tonic”.

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El estado de la medicina en el siglo XIX, en el que se desarrolla la acción de la novela Antek, de Boleslaw Prus, no difería mucho de lo que existía en las épocas más antiguas de la humanidad.

Como hasta el siglo XX no se sabía cuales eran las sustancias responsables de las propiedades curativas de los productos naturales, en muchas ocasiones se les atribuía propiedades mágicas. Recuerdo aún un pasaje de la novela “Antek” del escritor polaco Boleslaw Prus, que leí de niño. Ambientada en la sociedad rural centroeuropea del siglo XIX uno de sus pasajes nos habla de la triste suerte que corrió Rozalka, la hermana de Antek. Rozalka se puso enferma y tras varios intentos fallidos de curarla dándole friegas y emborrachándola con ajenjo, la curandera del pueblo le recetó un ungüento de manteca de cerdo. Cuanto también este método falló, ordenó meter a la joven en un gran horno mientras las mujeres del pueblo rezaban tres avemarías. Obviamente la pobre Rozalka se murió y la “médica” lo atribuyó a que la enfermedad había salido demasiado rápido de su cuerpo lo que en última instancia ocurrió por voluntad de dios.

Pero a finales del siglo XIX ya empezaron a gestarse los cambios que condujeron al revolucionario avance de la medicina que llegaría en el siglo XX. Louis Pasteur y Robert Koch vieron que un bacilo transmitido por el aire inhibía el crecimiento de la bacteria Bacillus anthracis. Entonces ya se sospechaba que las responsables de este fenómeno eran algunas sustancias químicas llamadas antibiosis. No sería hasta 1942 cuando el término antibiótico fue acuñado por el microbiólogo estadounidense Selman Waksman.

En los años ochenta del siglo XIX Paul Ehrlich, un científico alemán, vio que algunos colorantes teñían las células de determinados tipos pero no a otras. Así tuvo la idea de fabricar compuestos selectivos que matasen a las bacterias sin afectar a las células humanas. Encontró un derivado de arsénico que mataba al protozoo causante de la enfermedad del sueño, pero era demasiado tóxico. Para disminuir su toxicidad, Ehrlich sintetizó varios centenares de compuestos orgánicos de arsénico. Todos eran tan tóxicos que los ratones a los que se les inyectaban morían envenenados. En 1910 probó el compuesto número 606, la arsfenamina. Este compuesto no era demasiado útil contra el Trypanosoma causante de la enfermedad del sueño, pero resultó ser muy efectivo contra una bacteria, el Treponema pallidum causante de la sífilis, sin ser demasiado tóxico para el paciente. Era la “bala mágica” capaz de matar al patógeno pero inocua para el paciente y se comercializó bajo el nombre salvarasán. Así empezó la época de los antibióticos sintéticos.

Generalmente se acepta que la época de los antibióticos naturales comenzó en 1928 cuando Alexander Fleming descubrió que un hongo, que accidentalmente había contaminado un cultivo, inhibía el crecimiento de las bacterias que estaban a su alrededor. Este descubrimiento, igual que había pasado con las observaciones previas de Tyndall y Duchesne de finales del siglo XIX, pasó desapercibido para los otros científicos, y claro está que fue ignorado por la opinión pública. El cambio vino con la II Guerra Mundial, cuando se necesitaban medicamentos para curar las heridas. En ese momento el equipo que Florey dirigía en la Universidad de Oxford, colaborando con la empresa farmacéutica, consiguió producir penicilina en cantidad suficiente para su uso clínico. Desde entonces los antibióticos se hicieron de uso generalizado y el número de muertes causadas por enfermedades infecciosas ha caído en picado.

El descubrimiento de la penicilina nos ha permitido además entender el papel de los antibióticos naturales en el ambiente. Los organismos que ocupan el mismo nicho en los ecosistemas, suelen competir por espacio, nutrientes o luz. En muchas ocasiones usan la guerra química secretando a su entorno compuestos que frenan a sus competidores. Si bien podemos aprovechar esta guerra para aislar y mejorar las sustancias que actúan contra las bacterias, también es el origen de las resistencias frente a los antibióticos que cada día son más frecuentes entre los patógenos, lo que dificulta mucho el tratamiento de las infecciones.

No sería difícil matar a todos los patógenos de un enfermo, por ejemplo elevando la temperatura hasta que mueran, pero lo difícil es, como en el caso de la hermana de Antek, hacerlo sin dañar al paciente. Para que un antibiótico no sea un veneno tiene que afectar a estructuras o procesos que necesitan los patógenos para sobrevivir, pero que no existan en las personas o bien que sean muy diferentes. La diana de la penicilina está en las últimas etapas de la síntesis de la pared bacteriana, una estructura rígida, que aísla a la bacteria de su entorno y que no tienen las células animales. La acción de la penicilina debilita la pared celular y así la bacteria estalla, debido a la presión de su interior. A este grupo de antibióticos, llamados betalactámicos por su estructura química, pertenece la penicilina y sus derivados. Sin embargo, muchos microorganismos poseen un arma eficaz contra los betalactámicos, es una enzima llamada betalactamasa que los degrada. Por eso en muchas ocasiones los antibióticos betalactámicos vienen acompañados por otro compuesto, el ácido clavulánico que inhibe a las betalactamasas permitiendo así actuar al antibiótico. El clavulánico, junto con otros 20 metabolitos secundarios, está producido por Streptomyces clavuligerus, una bacteria que se aisló del suelo en los años 70 del siglo XX . Este compuesto tiene escasa actividad antibacteriana a pesar de tener la estructura química muy parecida a los antibióticos betalactámicos. Sin embargo esta similitud hace que se una a la betalactamasa de los microorganismos resistentes. La unión del ácido clavulánico bloquea la actividad de la betalactamasa y la inactiva, por lo que el antibiótico no es degradado y puede actuar frente al patógeno que vuelve así a ser sensible.

Hay otros antibióticos que actúan, por diversos mecanismos, sobre la síntesis del ADN, ARN, o de las proteínas. Por ejemplo la doxiciclina es un antibiótico semisintético que inhibe la síntesis de las proteínas bloqueando la función de los ribosomas. Los ribosomas son estructuras presentes en todas las células vivas, su función es interpretar la información que viene del ADN y traducirla en proteínas que forman parte fundamental de los seres vivos, ya sea formando estructuras celulares o dirigiendo el metabolismo. Si bien los ribosomas de las bacterias cumplen la misma función que los de nuestras células, su estructura es diferente, lo que permite aislar compuestos como la doxiclina que afectan únicamente a los ribosomas de las bacterias.

¿Quiere todo esto decir que con los antibióticos hemos ganado la batalla contra los microbios patógenos? Una batalla puede que sí, pero por desgracia la guerra nunca la vamos a ganar. Debido al uso masivo y al mal uso de los antibióticos los patógenos han acumulado resistencias que neutralizan a prácticamente todos los antibióticos que podemos usar, ya dijimos que los antibióticos son las armas que utilizan las bacterias para mantenerse a raya unas a otras en el ambiente. Muy probablemente los microbios pervivirán en el planeta cuando ya no quede ni memoria de la humanidad, pero mientras tanto, si no queremos volver a los tiempos de Antek, necesitamos descubrir nuevos antibióticos que nos ayuden a vencer las nuevas batallas que nos presentan los microbios resistentes.

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UN PASAJE DE “ANTEK” DEL ESCRITOR POLACO Bolesław Prus

Traducido por Marcin Krupka y Miguel Vicente

Cuando Antek tenía 10 años, Rozalka, su hermana pequeña, se puso muy mala. Estaba ardiendo, con los ojos desorbitados y deliraba.
Su madre le dio unas friegas. Pero cuando esto no ayudó, la frotó con vinagre caliente y le dio a beber vodka con ajenjo. Esto empeoró su estado, y sobre el cuerpo de la pequeña aparecieron unas manchas moradas. Entonces la madre empezó a rebuscar por toda la casa y cuando encontró 6 céntimos, llamó a Grzegorzova, la gran curandera. La sabia miró a la enferma con cuidado, escupió al suelo alrededor de la cama y le aplicó un ungüento de manteca de cerdo. Como no vio ninguna mejoría, le dijo a la madre:
- Enciende el horno. La chica tiene que sudar para que la enfermedad salga de su cuerpo. Hay que ponerla sobre un tablón y meterla al horno mientras se rezan tres avemarías. Ni te imaginas lo rápido que se le va a pasar la enfermedad.

[…]

Cuando Rozalka se dio cuenta de lo que estaban haciéndole, gritó:
- ¿Pero que me hacéis madre?
- ¡Cállate, tonta, que esto te va a curar!- le contestaron.
Cuando la metieron en el horno hasta la cintura, Rozalka empezó a agitarse como un pez en la red. Apartó a la curandera y se abrazó a su madre y llorando le dijo:
- Mami, ¡me vas a quemar!
Cuando la metieron entera en el horno y cerraron sus puertas, empezaron a rezar:
- Dios te salve María, llena eres de gracia…
- ¡Mami, mami!-gritaba Rozalka con todas sus fuerzas,
- …bendita tú eres entre todas las mujeres…
Antek había oído lo que estaba pasando, se acercó a las mujeres y dijo:
- Madre, la muerte en el horno le va a doler mucho a Rozalka.
Lo único que consiguió Antek fue un capón, para que no molestase mientras rezaban. Pasado un rato la enferma dejó de gritar y de golpear la puerta del horno. Cuando terminaron de rezar las tres avemarías, sacaron la tabla de madera con un cadáver rojo con la piel agrietada.

[…]

La madre se arrodilló y golpeando con la cabeza contra el suelo dijo:
- ¡Grzegorzova! Mira lo que has hecho.
La curandera se puso muy seria y contestó:
- Mejor cállate. ¿Qué crees? ¿Qué la niña se ha puesto roja por el calor? Es que la enfermedad ha salido demasiado rápido de su cuerpo, y eso la ha matado. Ha sido la voluntad de dios.

[…]

En la aldea nadie sabía por qué había muerto Rozalka. Durante una semana hablaban de ella, luego la olvidaron y abandonaron su tumba sobre la que sólo soplaba el viento y cantaban los pájaros. […]

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Comentarios

Es seguro que la niña murió por la Selección Natural, Miguel. Gracias por un ejemplo tan impresionante.

De la selección natural y el gin tonic: para Emilio Cervantes

Hola Emilio,

lo primero es aclarar que la autoría del artículo se la debemos a Marcin, yo, castellano ignorante, desconocia la obra del escritor polaco.

Lo de la selección natural es un poco macabro ¿no? Pero estaría bien que se analizase si la afiliación a grupos religiosos cuya base es la fe ciega y la obediencia a una jerarquía es o no es ventajosa para conseguir el éxito. En nuestro país el material histórico y el presente darían para hacer varias tesis.

Un saludo

Miguel

Hola

Jolines con el pasaje. Me recuerda a “La familia de Pascual Duarte”.

Bueno, te escribo para decirte que algo ha pasado con las imágenes de la entrada “Tuberculosis, un viaje de ida y vuelta”. No se puede ver ni uno solo de los mapas. Lo he probado en dos ordenadores distintos y nada. Quizás sea cosa de mi servidor, pero estaría bien que le echaras un vistazo.

Un abrazo

[...] demostración correrá a cargo de Manuel Pazos y Marcin Krupka, del Centro Nacional de Biotecnología, CSIC, quienes ya son conocidos por los seguidores de este [...]

¿ a que componente bacteriano afecta la penicilina?

Respuesta a Claudia

Hola,

la penicilina bloquea la síntesis del peptidoglicano, el polímero que haciendo rígida la pared bacteriana impide que la bacteria estalle por la elevada presión a la que se encuentra su citoplasma. Puedes ver otras entradas pinchando sobre la palabra penicilina en la nube de palabras de este mismo foro.

Y además
http://www.madrimasd.org/blogs/microbiologia/2008/08/17/98871
http://www.madrimasd.org/blogs/microbiologia/2009/01/11/110986

Un saludo

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