Entrevistamos el pasado jueves 31 de mayo de 2018 en las instalaciones de la Universidad Industrial de Santander (UIS)  al Dr. Marlon Yesid Cáceres Ortiz, Bacteriólogo con maestría egresado de esta institución y que actualmente se encuentra trabajando en su doctorado en ciencias biomédicas con énfasis en bioquímica farmacológica en un proyecto de investigación en la búsqueda de compuestos alternativos contra la resistencia bacteriana el cuál  representaría un beneficio para la industria pecuaria y lograría mejorar la salud humana.

Buenos días Dr. Marlon Cáceres, ¿Nos puede contar un poco sobre usted y sobre la investigación que está realizando actualmente?

Buenos días, yo soy Marlon Yesid Cáceres Ortiz, soy bacteriólogo egresado de la UIS, y me encuentro actualmente trabajando en la búsqueda de compuestos alternativos contra la resistencia bacteriana por lo cual hemos diseñado químicamente péptidos antimicrobianos para lograrlo.

¿Nos puede explicar que son los péptidos antimicrobianos?

Los péptidos antimicrobianos son secuencias entre 5 a 100 aminoácidos, los cuales son diseñados químicamente y después son sintetizados en el laboratorio y que han demostrado actividad bacteriostática y bactericida frente a diferentes bacterias patógenas.

Cuéntenos por favor un poco más sobre su última investigación.

Actualmente en el doctorado en ciencias biomédicas estamos trabajando el efecto anti -biofilm y anti- quorum sensing de diferentes aceites esenciales y extractos vegetales sobre bacterias patógenas, específicamente del género salmonella y Escherichia coli.

¿Cuál es la importancia de esta investigación?

Actualmente nos encontramos frente a una emergencia global que afecta a la salud humana debido a la resistencia bacteriana en donde las bacterias son capaces de soportar los efectos antibióticos o biocidas destinados a eliminarlas y controlarlas, por lo cual cada vez hay menos fármacos y antibióticos para consumo que funcionen por lo cual se hace necesaria la tarea de buscar soluciones alternativas frente a este problema que afecta  tanto a los seres humanos como a los animales especialmente los de consumo humano.

¿Cómo nos afecta la resistencia bacteriana a los seres humanos? 

Al ser las bacterias más resistentes se deben usar antibióticos más fuertes y con dosis más altas lo cual trae consigo efectos secundarios como hepatotoxicidad, pancreatitis, daños al sistema respiratorio, neurológico entre otros.

¿Por qué estamos los seres humanos desarrollando esta resistencia bacteriana?

Existen diversos factores, los más comunes son que las personas no siguen al pie de la letra las indicaciones médicas y cuando empiezan a sentirse mejor dejan de tomarse los antibióticos y no cumplen el ciclo completo.

Otro factor se desencadena  por contacto directo y en especial a través de alimentos animales ya sea porque existe una contaminación cruzada  en los alimentos con heces y desechos de animales sometidos a tratamientos antibióticos o por consumir productos pecuarios en donde el uso de antibióticos sea indiscriminado y/o excesivamente alto ya que los antibióticos terminan presionando a la bacteria para que cambie genéticamente y se modifique bioquímicamente desencadenando mecanismos de defensa que les permite a la bacterias evadir la acción de los antibióticos destinados para eliminarlas y controlarlas.

Contándonos sobre su investigación mencionó las palabras biofilm y quorum sensing, ¿nos puede explicar estos dos términos?

Biofilm es un conglomerado de bacterias que se comunican entre sí y que se adhieren sobre una superficie que ellas mismas sintetizan a partir de Exopolisacáridos y que le permiten como tal modificar su expresión genética; se ha documentado que cuando las bacterias se asocian en biofilm son mil veces más resistentes a los antibióticos que aquellas bacterias que no se desarrollan en biofilm.

Quorum sensing es un mecanismo de comunicación bacteriana el cual es dependiente de la densidad celular,  es decir,  cuando las bacterias alcanzan una concentración entre 10⁹ y  de 10 ¹⁰  células/mililitro, empiezan a secretar unas sustancias llamadas autoinductores  las cuales permiten la modificación genética  al servir de señal química  para inducir la expresión genética colectiva y como tal la modificación de su expresión fenotípica permitiendo la síntesis de enzimas proteolíticas, de factores de virulencia y de patogenicidad que incrementan la probabilidad de que las bacterias pasen de morbilidad a mortalidad , afectando así a los seres humanos.

Ahora hay que hacer la aclaración que no siempre la bacteria que hace Quorum sensing forma biofilm , en el caso de la salmonella es muy probable que las bacterias que hace quorum sensing sí formen biofilm; en el caso de los animales si estos tienen una buena alimentación pueden resistir las bacterias, pero si el biofilm los ataca,  lo hace secuencialmente lo cual termina por acabar con las defensas del animal, enfermándolo. El biofilm se encuentra en fase de desprendimiento en heces por lo cual es indispensable mantener un buen aseo en los criaderos de animales.

¿Como se lograría reducir o eliminar un ataque de biofilm en un animal?

Existen diversos estudios en China en donde han logrado inhibir y erradicar la creación de biofilm con el uso de aceites esenciales y compuestos derivados del Allium sativum (ajo) y de la Lippia origanoides (Orégano). Actualmente estamos trabajando con verbenaceas, lamiaceas y Asteraceas buscando un efecto anti – biofilm y anti -quorum sensing.

¿Cuáles serían las posibles aplicaciones de su investigación?

Los resultados de la investigación que estamos realizando permitirían la creación por ejemplo de fármacos naturales que estarían compuestos por aceites esenciales los cuales son naturales y presentan efectos mínimos o nulos secundarios frente a los antibióticos convencionales, esto nos permitiría no depender exclusivamente de la industria química. En la actualidad los aceites esenciales se pueden usar como aditivos en la alimentación animal y como complementos en la dieta humana.

Otra posible aplicación seria como desinfectante de instalaciones médicas y pecuarias, así mismo de los recubrimientos de las plantas de beneficio animal principalmente de la industria porcícola y avícola lo cual les representaría grandes beneficios para la salud y se vería además reflejado en ganancias para estos sectores.

Para finalizar esta entrevista, ¿cuál sería la mayor relevancia de su investigación?

La mayor relevancia de esta investigación es el descubrimiento de un nuevo mecanismo de acción que aún no se tenía dilucidado frente a la contención y eliminación de la generación del biofilm y quorum sensing de bacterias potencialmente patógenas que permitirá dar inicio al desarrollo de fármacos naturales de consumo humano con efectos preventivos y curativos evitando el desarrollo de resistencia bacteriana.

Por Olga María Rueda Mantilla
Líder de comunicaciones
Promitec Santander S.A.S