Las arqueas, microorganismos unicelulares y uno de los tres dominios fundamentales de la vida, han capturado la atención de la comunidad científica gracias a su capacidad para sobrevivir en condiciones extremas. Estos organismos han coexistido y competido con las bacterias, lo que sugiere que poseen mecanismos de defensa que podrían ser clave para el desarrollo de nuevos antibióticos. La investigación liderada por César de la Fuente en la Universidad de Pensilvania ha abierto un nuevo capítulo en la lucha contra la resistencia antimicrobiana.
Utilizando inteligencia artificial (IA) y aprendizaje profundo, el equipo de De la Fuente identificó compuestos antimicrobianos denominados “arqueasinas” en el 93% de los casos analizados. Uno de estos compuestos, la arqueasina-73, mostró eficacia comparable a la polimixina B, un antibiótico de último recurso, según lo publicado en Nature Microbiology. Este avance subraya la importancia de explorar nuevas fuentes en la búsqueda de antibióticos, especialmente ante el creciente problema de la resistencia bacteriana.
La resistencia a los antibióticos es una preocupación global, ya que en 2019 se vinculó a 4,95 millones de muertes. Si no se desarrollan nuevas alternativas, se estima que esta cifra podría duplicarse en las próximas décadas. Desde el descubrimiento de la penicilina, el enfoque principal ha sido en bacterias y hongos, pero las arqueas ofrecen un territorio prácticamente inexplorado y prometedor.
La combinación de IA con pruebas experimentales ha permitido acelerar el descubrimiento de compuestos antimicrobianos. ApexOracle, el programa de inteligencia artificial utilizado, ha demostrado ser efectivo en la búsqueda de nuevos antibióticos, mejorando significativamente desde sus versiones anteriores. Este enfoque computacional ha incrementado la tasa de éxito en la identificación de compuestos útiles, lo que refuerza la importancia de integrar herramientas digitales en la investigación química.
Paralelamente, otras investigaciones han encontrado potencial en tratamientos existentes para desarrollar nuevos antibióticos. Un estudio en España identificó en el tamoxifeno y el raloxifeno, compuestos usados en oncología, bases para nuevos antibióticos. Además, se están explorando nuevas formas de administrar medicamentos, como el uso de nanotubos de carbono para mejorar la precisión y duración de los tratamientos, según un informe publicado en Journal of Drug Delivery Science and Technology.
La resistencia a los antibióticos es especialmente crítica en zonas de conflicto o con sistemas de salud frágiles, donde el uso inadecuado de medicamentos es común debido a la limitada disponibilidad de antibióticos esenciales. Médicos Sin Fronteras ha destacado las altas tasas de resistencia en estos contextos, remarcando la urgencia de desarrollar soluciones efectivas.
En resumen, la investigación sobre las arqueas y el uso de la inteligencia artificial abre un horizonte prometedor en la lucha contra la resistencia a los antibióticos. Este avance no solo podría mejorar la efectividad de los tratamientos actuales, sino también ofrecer alternativas cruciales en la batalla contra una de las mayores amenazas para la salud global.
