Revista Cultural Digital
ISSN: 1885-4524
Número 54 - Primavera 2019
Asociación Cultural Ars Creatio - Torrevieja

 
El proyecto MicroMundo Manuel Sánchez Angulo

 

Imagínese que tiene que ir al dentista a sacarse una muela. Sí, ya sé que no es un pensamiento agradable. Usted pasa a la consulta, se sienta en el sillón, le anestesian y al cabo de unos minutos le hacen enjuagarse la boca, le dan una receta para que compre un antibiótico y le dan cita para una revisión la semana que viene. El trago no ha sido tan malo después de todo. Ahora imagínese que tiene que volver a pasar por el mismo trance dentro de 30 años, en 2049. La ciencia médica habrá avanzado, así que es muy probable que espere que dicha situación no sea tan mala como la primera vez. Pero ¿y si le digo que a lo mejor su vida corre peligro porque sacarse una muela en 2049 será considerada una operación de alto riesgo?

En alguno de los capítulos de la serie televisiva The Good Doctor, los médicos tienen que enfrentarse a infecciones producidas por las llamadas «superbacterias» resistentes a los antibióticos. El fotograma pertenece al episodio 16 y en ella una mujer sufre una infección causada por uno de los implantes introducidos en su pómulo. (Fuente de la imagen: https://www.axn.es/).


Seguramente ese futuro que describo no parece muy tranquilizador, pero esa es una predicción que se contempla en lo que se conoce como «el peor escenario posible en una crisis de antibióticos». Es decir, un futuro distópico en el que no se dispone de ese tipo de medicamentos. En ese caso, la visita al dentista del año 2049 tendría dos diferencias con respecto a la de 2019. La primera diferencia sería que antes de sacarnos una muela, el dentista nos haría firmar un documento en el que accedemos a la operación y comprendemos que uno de los riesgos asociados a la misma podría ser el desarrollo de una infección bacteriana que podría ser mortal. La segunda diferencia sería que el dentista no nos recetaría antibióticos. ¿Y por qué nos vamos a quedar sin antibióticos? ¿A qué se debe esta crisis? ¿Es que no va a haber científicos que descubran nuevas moléculas? ¿Es que las farmacéuticas no van a poder producirlos? No va a ser ninguno de esos dos motivos. La razón va a ser que van a dejar de funcionar. No van a servir para matar a las bacterias que producen las infecciones. Y si no se pueden parar las infecciones podríamos volver a una situación sanitaria similar a la que había en 1930, cuando no se había descubierto la penicilina, o la estreptomicina, o la kanamicina, o el cloranfenicol, o la tetraciclina, etc.

En el año 2014, el gobierno británico realizó una predicción de la mortalidad que producirían las infecciones producidas por las superbacterias resistentes a los antibióticos (AMR, por AntiMicrobial Resistant) en el peor de los escenarios posibles. Los círculos verde oscuro representan el número de muertos producidos por diversas patologías como el cáncer y la diabetes. La primera causa de mortalidad son las enfermedades cardiovasculares, pero no está representada. Se espera que todas esas causas disminuyan en el futuro salvo las producidas por las superbacterias, que pasarían de 700.000 muertes al año a causar 10 millones de muertes, superando al cáncer. (Fuente de la imagen: World Economic Forum https://bit.ly/2THeRzu).


Bueno, vamos a dejar de ponernos tan dramáticos. Como he dicho antes, esta situación que describo es el «peor escenario posible» para la salud pública. Y evidentemente hay mucha gente que está trabajando e investigando para que eso no suceda. Sin embargo, por lo que vamos conociendo, cada vez se tiene más claro que si queremos que ese «peor escenario» nunca llegue a darse en 2050, o en 3050, lo que tenemos que hacer es un esfuerzo conjunto de todos los estamentos sociales implicados. Es decir, los científicos, la industria farmacéutica, los profesionales sanitarios, los docentes, los políticos y, por supuesto, nosotros, la sociedad.

Como he dicho anteriormente, el problema que se conoce como «la crisis de los antibióticos» se debe a que están dejando de funcionar y por lo tanto no pueden matar a las bacterias patógenas. ¿Y por qué han dejado de funcionar? Pues porque muchas bacterias patógenas se han vuelto resistentes a los antibióticos. Hay cepas bacterianas a las que echarles penicilina tiene el mismo efecto que si les echas agua de rosas. Incluso hay bacterias que pueden resistir la acción de distintos antibióticos. Como bacterias resistentes a los antibióticos es un nombre muy largo, alguien tuvo la idea de llamarlas «superbacterias» para abreviar. ¿De dónde han salido estas «superbacterias»? Pues los responsables de que existan somos nosotros, la sociedad. Sí, nosotros, cuando hemos hecho mal uso de los antibióticos, al usarlos sin receta médica, creyendo que nos iban a curar un catarro de origen vírico, o cuando se han usado sin receta veterinaria en una granja, o cuando nos hemos automedicado... Y sabemos que somos nosotros porque la explicación del origen de estas bacterias se la debemos al señor Darwin y su teoría de la selección natural.

Cuando en los años 40 del siglo XX comenzamos a usar los antibióticos para tratar infecciones, comenzamos a jugar a un juego evolutivo contra las bacterias patógenas. Al principio fuimos ganando, más bien arrasando. Parecía que los antibióticos eran capaces de curar cualquier infección y además se descubría una nueva sustancia antibiótica cada año. El avance científico en los años 60-70 parecía imparable y teníamos a nuestra disposición un auténtico arsenal frente a las bacterias patógenas. Pero el juego evolutivo es una carrera a largo plazo y nosotros simplemente habíamos esprintado al comienzo. Si se utiliza un antibiótico contra una población bacteriana, seguramente matará a todas aquellas que sean sensibles. Imagine que tiene un millón de bacterias y sólo una de ellas es un mutante algo resistente a la penicilina. Si se añade la penicilina y mata a las 999.999 sensibles, tendrá una superviviente. Esa bacteria solitaria no parece gran cosa. Pero en treinta minutos tendrá dos bacterias, a la hora tendrá cuatro y a la hora y media ya serán ocho. ¿Todavía le parecen pocas? Pues déjeme decirle que pasadas las 10 horas volverán a ser un millón de bacterias (si no me cree, haga los cálculos) y todas ellas serán algo resistentes a la penicilina como lo era la primera de su linaje. Si ahora volvemos a añadir penicilina más concentrada quizás acabaremos otra vez con 999.999, pero si queda una mutante superviviente volveremos a tener un millón al cabo de unas horas. Este proceso tan simple es un proceso evolutivo por selección natural. ¿Todavía no me cree? Bueno, entonces eche un vistazo al vídeo cuyo enlace aparece en la figura siguiente.

En el laboratorio del profesor Kishony de la Facultad de Medicina de Harvard realizaron el siguiente experimento para mostrar cómo una bacteria puede evolucionar y volverse resistente a un antibiótico. Dispusieron una gigantesca placa de Petri de 60x120 cm con medio de cultivo (imagen 1). En los extremos la concentración de antibiótico era de 0 e iba aumentando en un factor de 10 cada 20 cm. Es decir, al principio hay 0, luego 1, luego 10, luego 100 y finalmente 1000 veces más que la concentración inicial (imagen 2). Las bacterias son inoculadas en los extremos y crecen como si fueran una mancha blanca que se va extendiendo hasta que llegan al segmento donde hay una concentración de antibiótico de 1 (imagen 3). Al cabo de poco tiempo también comienzan a crecer en ese segmento hasta que llegan a la concentración de 10. Se para su crecimiento y al poco vuelven a aparecer bacterias que consiguen crecer (imagen 4). Así continúan hasta que consiguen crecer en la concentración de 1000 (imagen 5). El tiempo total transcurrido entre la inoculación en los extremos hasta el crecimiento en el centro es de 11 días. El vídeo completo puede verse aquí https://www.youtube.com/watch?v=plVk4NVIUh8.

 

Espero haberle concienciado sobre el problema. Ahora vamos a ver alguna de las posibles soluciones. Ya he indicado antes que la solución pasa por involucrar a diversos estamentos sociales y a la propia sociedad como tal. Usted puede empezar a colaborar con el sencillo gesto de no automedicarse y comprender que el antibiótico es un medicamento que sólo debe ser recetado por su médico —y por favor, si el médico le diagnostica una gripe o un resfriado, no le insista en que le recete antibióticos, él es el que sabe—. Cada vez hay más científicos intentando encontrar nuevas moléculas con poder antimicrobiano, o investigando los puntos débiles de las bacterias patógenas para así diseñar nuevos antibióticos. Los gobiernos y las instituciones también están realizando acciones como campañas para concienciar a la población del problema, liberando fondos para la investigación científica o promoviendo la cooperación con la industria farmacéutica. Incluso los educadores también ponemos nuestro granito de arena. Sin ir más lejos, aquí en España estamos llevando a cabo el proyecto SWI-MicroMundo. Veamos en qué consiste.

En el año 2012, en la Universidad de Yale (EEUU), la doctora Jo Handelsman tuvo la idea de fomentar la vocación investigadora a jóvenes estudiantes, utilizando para ello un proyecto en el que los estudiantes de primer curso debían emular el descubrimiento de la penicilina por Alexander Fleming, y así encontrar nuevos microorganismos productores de antibióticos a partir de muestras del suelo. Bautizó el proyecto como Small World Initiative o SWI (Iniciativa Pequeño Mundo). En el año 2016, el profesor Victor J. Cid, de la Universidad Complutense de Madrid, visitó Yale y se «trajo» el proyecto para implantarlo en España, pero le añadió un cierto toque particular: integrar los niveles educativos de universidad y de instituto preuniversitario mediante una estrategia de aprendizaje-servicio. La experiencia fue un éxito y gracias al grupo de Docencia y Difusión de la Sociedad Española de Microbiología, la iniciativa se extendió a otras universidades españolas, entre ellas la Miguel Hernández de Elche. Durante el curso 2017-18, los profesores Marina Torreblanca, Francisca Colom y un servidor hemos desarrollado un proyecto de innovación docente para implantar el proyecto SWI-MicroMundo en diversos institutos de bachillerato de la provincia.

El proyecto se desarrolla en dos etapas. En la primera se parte de estudiantes universitarios voluntarios que han cursado una asignatura de microbiología. Los estudiantes son entrenados para que realicen una práctica completa de microbiología en la que se analiza una muestra de suelo para buscar microorganismos productores de antibióticos. Una vez han completado la parte experimental se les forma para que puedan explicar tanto el procedimiento experimental, como la problemática de la importancia de los antibióticos, a estudiantes de bachillerato o de educación secundaria. La segunda etapa consiste en ir a un instituto de secundaria y allí los estudiantes universitarios actúan como profesores de los estudiantes de bachillerato, enseñándoles a desarrollar la misma práctica que ellos han realizado antes. De esa forma se completa la estrategia de Aprendizaje-Servicio, ya que los estudiantes preuniversitarios suelen trasladar sus conocimientos a sus familiares y su círculo de conocidos. Los diversos microorganismos que se encuentran y que parecen producir algún tipo de antibiótico son aislados y almacenados en una colección para su posterior estudio. Además, para aumentar la difusión del proyecto se hace un gran uso de las redes sociales como Facebook, Twitter o Instagram.

Diversos momentos del desarrollo del proyecto MIcroMundo realizado por los estudiantes del grado de Biotecnología de la Universidad Miguel Hernández con los alumnos del Colegio SantaMaría –Jesuitinas de Elche. Fuente de la imagen: Cuenta Twitter del colegio SantaMaría –Jesuitinas de Elche: https://twitter.com/C_Santa_Maria_E/status/1055182387397750791

 

Así que si no queremos que las superbacterias nos ganen en esta partida evolutiva lo mejor que podemos hacer es usar nuestra mejor arma: nuestros cerebros.

 

Referencias:

I Simposio de la Red SWI@Spain: evolucionando al proyecto MicroMundo. (https://www.semicrobiologia.org/storage/secciones/publicaciones/semaforo/66/articulos/10-Congresos-SWISpain.pdf)

Proyecto Small World Initiative. https://www.ucm.es/small-world-initiative/proyecto.

El Proyecto MicroMundo en la Universidad Miguel Hernández. http://comunicacion.umh.es/2018/10/31/concluye-la-primera-fase-del-proyecto-de-innovacion-docente-micromundo-para-la-busqueda-de-nuevos-antibioticos/