El científico César de la Fuente descubre nuevos antibióticos a partir de los microbiomas humanos

La revista Cell publicó recientemente un artículo titulado 'Mining human microbiomes reveals an untapped source of peptide antibiotics' ('La extracción de microbiomas humanos revela una fuente sin explotar de antibióticos peptídicos'), del Machine Biology Group de la Universidad de Pensilvania que dirige el profesor César de la Fuente, que ofrece el resultado del análisis de los microbiomas intestinales de casi 2.000 personas, y con el que se han descubierto docenas de nuevos potenciales antibióticos.

La investigación partió de dos hechos: en primer lugar, las bacterias resistentes a los antibióticos están superando rápidamente los esfuerzos tradicionales de descubrimiento de antibióticos y, por otro lado, los microbios, conocidos por su constante competencia por los recursos, producen moléculas antibióticas como una forma de guerra química. Partiendo de ahí, se planteó que los antibióticos podrían ser producidos por microbios que residen en comunidades complejas, conocidas como microbiomas.

Para explorar esta idea, el estudio liderado por el antiguo alumno de la Universidad de León realizó un análisis computacional de 444.054 familias de pequeñas proteínas a partir de 1.773 metagenomas humanos en busca de propiedades antimicrobianas, identificando 323 candidatos prometedores codificados en pequeños marcos de lectura abierta (smORFs).

Para validar las predicciones computacionales, los investigadores sintetizaron y probaron 78 moléculas en busca de actividad antimicrobiana in vitro, de los cuales el 70.5% mostró una actividad antimicrobiana significativa. "Es notable que estos compuestos son distintos de los péptidos antimicrobianos previamente reportados, lo que nos llevó a clasificarlos como péptidos codificados por smORF (SEPs)", explican los investigadores.

A modo de conclusión, se puede indicar que los esfuerzos de minería dentro de los microbiomas humanos han dado lugar a varios candidatos preclínicos, incluyendo la prevotelina-2, del microbio intestinal Prevotella copri, que mostró una actividad comparable al antibiótico polimixina B en modelos animales. Todo ello lleva a los autores del trabajo a señalar que proporciona "una evidencia convincente de que los microbiomas pueden servir como una rica fuente de antibióticos y otros agentes farmacológicos".

César de la Fuente es considerado como uno de los más destacados científicos a nivel mundial y ha recibido una larga colección de galardones y reconocimientos.

El científico fue alumno de la primera promoción del título de Biotecnología de la ULE. "Guardo grandísimos recuerdos de mi tiempo formativo en la Universidad de León. De las ganas, el entusiasmo y el espíritu aventurero de formar parte de la primera promoción de Biotecnología. Fuimos un gran experimento que salió muy bien gracias al profesorado, a mis compañeros de clase y a la Universidad de León en su conjunto", afirma.

De la Fuente visitará León el próximo 9 de octubre para participar en el XVII Ciclo de conferencias sobre Actualidad Científica y Cultural de la Facultad de Ciencias Biológicas y Ambientales, organizado por la ULE y la Fundación Carolina Rodríguez.