La leche materna, que consiste en una mezcla compleja y continuamente cambiante de proteínas, grasas y azúcares, la cual ayuda a proteger a los bebés contra las infecciones bacterianas.
En el pasado, los científicos se han concentrado en buscar la fuente de las propiedades antibacterianas en las proteínas contenidas en la leche materna. Sin embargo, un equipo de investigadores de la Universidad de Vanderbilt, ha descubierto que algunos de los carbohidratos en la leche humana, no sólo poseen propiedades antibacterianas propias, sino que también aumentan la efectividad antibacteriana de las proteínas.
La investigación tuvo como motivación básica el creciente problema de resistencia bacteriana a los antibióticos, que el Centro para el Control y Prevención de Enfermedades estima que provoca unas 23.000 muertes al año.
El profesor de química de la UV y coautor del estudio, Dr. Steven Thownsend, relata: “Comenzamos buscando diferentes métodos para vencer las infecciones, centrándonos en una bacteria en particular, la Estreptococos Grupo B. Nos preguntamos si su huésped común, las mujeres embarazadas, producían compuestos que pudieran debilitar o matar el estreptococo, que es una de las principales causas de infecciones en recién nacidos en todo el mundo.”
En lugar de buscar en las proteínas de la leche humana, Townsend y sus colegas orientaron su atención a los azúcares, que son considerablemente más difíciles de estudiar.
Para ello, los investigadores recolectaron hidratos de carbono de la leche humana, también llamados oligosacáridos, de una serie de diferentes muestras de donantes, los cuales fueron analizados con una técnica de espectrometría de masas, que puede identificar miles de grandes biomoléculas simultáneamente.
Seguidamente, añadieron los compuestos a los cultivos de estreptococo y observaron el resultado. Los investigadores evidenciaron que no sólo algunos de estos oligosacáridos matan directamente a las bacterias, sino que también algunas rompen físicamente las biopelículas que las bacterias forman para protegerse.
Los resultados muestran que estos azúcares tienen un doble efecto; primero, sintetizan a las bacterias objetivo y luego las matan. Los científicos se refieren a esta acción como “letalidad sintética” y es un enfoque que ofrece un gran impulso para desarrollar nuevos fármacos antimicrobianos.
Los investigadores combinaron los azúcares de leche materna con péptidos antimicrobianos de la saliva humana; cuando a esta mezcla se le dosificó cultivos de estreptococos, se pudo evidenciar la capacidad de los azúcares, para aumentar la eficacia de los otros agentes antimicrobianos.
En estudios de seguimiento, el equipo también ha demostrado que la actividad antimicrobiana de los azúcares lácteos, se extiende a otras bacterias infecciosas, incluyendo dos de los seis patógenos del grupo eskape, que son la principal causa de infecciones hospitalarias en todo el mundo.