Éxito sostenido de unos antibióticos tras 68 millones de años de uso

El descubrimiento de la penicilina hace unos 90 años y la amplia introducción de los antibióticos para combatir las enfermedades infecciosas han revolucionado la medicina humana. Sin embargo, en las últimas décadas, el incremento de los patógenos resistentes a múltiples fármacos ha puesto a la medicina moderna ante problemas enormes.

Los insectos poseen de modo natural sus propios antibióticos, que les proporcionan protección contra los gérmenes. Un equipo de científicos ha encontrado ahora que las avispas del género Philanthus, a diferencia de los humanos, no afrontan el problema de los patógenos resistentes a los antibióticos. Estos insectos mantienen una relación simbiótica con bacterias que producen un cóctel antibiótico de hasta 45 sustancias diferentes en una misma especie para proteger a sus descendientes frente a unos microorganismos que representan una amenaza habitual para ellos.

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Los autores del nuevo estudio han descubierto que la cantidad de sustancias antibióticas protegiendo a dichos insectos es mucho mayor de lo que se creía anteriormente, y también han verificado que el cóctel ha permanecido sorprendentemente estable desde que apareció esa simbiosis, hace unos 68 millones de años.

Las avispas del género Philanthus son excavadoras que transportan a insectos paralizados hasta sus refugios subterráneos de incubación. Dichas víctimas servirán como suministro alimenticio para sus crías. Después de que las larvas salgan de los huevos, se alimentan de las víctimas y después hibernan en un capullo en el suelo. Mientras hibernan, se hallan en constante peligro por los hongos de crecimiento rápido cuyas esporas son casi omnipresentes en el suelo. Para proteger a sus crías, las avispas han desarrollado no solo sus propios mecanismos de defensa, sino que también se valen del arsenal químico de los microorganismos protectores. Las hembras adultas crían a bacterias del género Streptomyces en sus antenas y depositan a dichos microorganismos en el medio en el cual se desarrollan sus larvas. Cuando una larva produce su capullo, entreteje a la Streptomyces en la propia seda de este. Dado que las bacterias producen un cóctel de diferentes sustancias antibióticas, se forma una capa protectora que impide que los hongos penetren en el capullo e infecten a la larva.

Una hembra de la especie Philanthus basilaris en la entrada de su refugio, en Utah (EE.UU.). Tres géneros de estas avispas solitarias cultivan simbiontes defensivos de Streptomyces, que protegen a las crías de las avispas ante los hongos patógenos al producir una mezcla de hasta 45 compuestos antibióticos distintos. (Foto: Martin Kaltenpoth, Johannes Gutenberg University (JGU), Mainz)

La investigación la ha realizado el equipo de Tobias Engl, de la Universidad de Maguncia en Alemania, y Martin Kaltenpoth, que hasta recientemente ha trabajado en el Instituto Max Planck para la Ecología Química en Jena, Alemania.

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