Un conservante alimentario que ayuda a los antibióticos a ‘luchar’ contra las bacterias

La investigadora principal de este estudio, Hikmate Abriouel, de la Universidad de Jaén.

Investigadores del grupo Microbiología de los Alimentos y del Medio Ambiente de la Universidad de Jaén han descubierto que un conservante alimentario, el EDTA, potencia el efecto de los antibióticos frente a determinadas bacterias. El aditivo actúa como inhibidor, impidiendo algunos procesos de defensa de los patógenos y, por tanto, reforzando la acción de las sustancias que los destruyen. Debido a esta actividad del conservante, la dosis de antibiótico necesaria para erradicar estos microbios se reduce.

Para llegar a estas conclusiones, que se recogen en el artículo ‘Role of EfrAB efflux pump in biocide tolerance and antibiotic resistance of Enterococcus faecalis and Enterococcus faecium  isolated fromt raditional fermented foods and the effect of EDTA as EfrAB inhibitor’, publicado en la revista Food Microbiology, los expertos han aislado cepas de Enterococos, un tipo de bacteria que se encuentra en elevada proporción en productos fermentados (embutidos, salchichas y quesos).

Estos microbios presentan una doble faceta. Por un lado, tienen efectos positivos para el organismo, ya que se encuentran de manera natural en este tipo de alimentos, participando en el proceso de fermentación y conservación. También están presentes en el aparato digestivo de los seres humanos, como parte de su flora intestinal.

Y, por otro, pueden resultar perjudiciales debido a que son los causantes de muchas de las infecciones que se producen en los hospitales en pacientes con el sistema inmunológico debilitado. ”Estas bacterias son consideradas patógenos oportunistas porque aprovechan que el cuerpo tiene las defensas bajas para desarrollarse y provocar algunas enfermedades como bacteremia (presencia de bacterias en la sangre), endocarditis o infección de las vías urinarias”, indica a la Fundación Descubre la investigadora principal de este estudio, Hikmate Abriouel, de la Universidad de Jaén.

Mecanismo de defensa genético

Esta capacidad de infección se debe al nivel de resistencia de estas bacterias ante la acción de aquellas sustancias que puedan debilitarlas, antimicrobianos como los antibióticos, los biocidas (productos químicos o naturales que evitan el crecimiento de los microorganismos) o los colorantes. De ahí que sean definidas por los científicos como organismos multiresistentes.

Investigadora del grupo Microbiología de los Alimentos y del Medio Ambiente de la Universidad de Jaén

La explicación a esta característica hay que buscarla en los propios genes de los Enterococos. Aquí se encuentran las llamadas bombas de exporte, un mecanismo inespecífico de defensa que expulsa fuera de la bacteria los agentes nocivos que van a atacarlas, impidiendo que estos tengan efectos.

Las bombas de exporte se localizan en los cromosomas de estos microbios pero también en otros elementos móviles del ADN lo que favorece que pueden transferirse de una bacteria a otra, multiplicando así su resistencia.

“Este proceso de infección puede provocar cierta inquietud en la industria alimentaria ya que algunas cepas de productos fermentados actúan como diseminadores de genes de resistencia. Al consumirlos, las bacterias pasan al organismo del hombre donde pueden transmitir esos genes a otros microorganismos (comensales o patógenos). Pero esta resistencia se puede reducir y evitar”, aclara la investigadora.

Doble función: conservante e inhibidor

La forma de contrarrestar la acción de estas bombas de exporte es a través de inhibidores, sustancias que frenan o suspenden la acción de algunos mecanismo de defensa de las bacterias patógenas. En el caso de los Enterococos, los investigadores comprobaron si esta función es realizada por uno de los componentes de los alimentos: el aditivo EDTA, cuya eficacia como inhibidor ya había sido probada en otras bacterias.

Para ello, los ensayos se centraron en cepas con una bomba de exporte concreta, la bomba  EfrAB, caracterizada por su rechazo tanto a antibióticos como a biocidas.

La acción conjunta del conservante y el antibiótico no sólo eliminó la resistencia de las bacterias a ambos productos. El aditivo, al reforzar la función del medicamento, también propició la reducción de la dosis mínima necesaria de éste para impedir el crecimiento de los patógenos. Una disminución que los expertos determinaron en 3.500 veces sobre la cantidad normal.

Los resultados de este proyecto, titulado ‘Estudio de los determinantes genéticos de resistencia a biocidas y su papel en la resistencia cruzada con antibióticos y bacterias de origen alimentario’ y financiado por el Ministerio de Economía y Competitividad, abren nuevas líneas de investigación dirigidas a ampliar el uso de este conservante, probando su eficacia con otro tipo de bacterias que puedan ser de utilidad tanto para la industria alimentaria como clínica.

Referencia

Leyre Lavilla Lerma, Nabil Benomar, Antonio Sánchez Valenzuela, María del Carmen Casado Muñoz, Antonio Gálvez, Hikmate Abriouel. 2014. ‘Role of EfrAB efflux pump in biocide tolerance and antibiotic resistance of Enterococcus faecalis and Enterococcus faecium isolated from traditional fermented foods and the effect of EDTA as EfrAB inhibitor’. Food Microbiology. Volumen: 44, Diciembre 2014. Pp 249-257

Imágenes:

La investigadora principal de este estudio, Hikmate Abriouel, de la Universidad de Jaén.

https://www.flickr.com/photos/fundaciondescubre/15823598901/

Investigadora del grupo Microbiología de los Alimentos y del Medio Ambiente de la Universidad de Jaén

https://www.flickr.com/photos/fundaciondescubre/15827039712/