Ciencia

Vivir con plomo crea ‘superbacterias’ resistentes a los antibióticos

Las bacterias resistentes a los antibióticos son una causa creciente de muerte en todo el mundo. Mataron a groso modo 1,27 millones de personas en 2019, según el análisis mundial más reciente. Un culpable obvio ha sido nuestro uso excesivo de medicamentos antimicrobianos, que presiona a las poblaciones de bacterias para desarrollar mejores defensas contra ellos.

Pero la resistencia a los antibióticos también tiene una fuente menos conocida: los metales pesados ​​como el plomo, el mercurio y la plata. Los metales se encuentran por todas partes debido a las industrias humanas como la minería y el transporte. Las bacterias en estos entornos han desarrollado habilidades para protegerse de los efectos tóxicos de los metales, y estos mismos rasgos a menudo ayudarlos a combatir los antibióticossegún estudios en el medio ambiente, animales y, recientemente, en personas.

Normalmente, los metales pesados ​​son letales para las bacterias porque emiten iones que interrumpir las funciones celulares normales de una bacteria. Pero algunas bacterias que viven alrededor de altas concentraciones de metales han desarrollado rasgos de supervivencia, como bombas moleculares que expulsan iones metálicos tóxicos. Resulta que estas bombas también pueden ayudar a expulsar antibióticos.

En diciembre de 2021, investigadores de la Universidad de Wisconsin-Madison informaron que las personas con los niveles más altos de plomo en la orina, especialmente las que viven en áreas urbanas, eran más probabilidades de tener bacterias resistentes a los antibióticos en sus cuerpos, incluso después de tener en cuenta otros factores que podrían generar resistencia. Sus resultados, publicados en Epidemiología Ambiental, se encuentran entre los primeros en mostrar este vínculo dentro del cuerpo humano. El estudio agrega bacterias resistentes a los antibióticos a la lista de daños que sufren las personas sin mucho dinero o recursos sociales, generalmente miembros de grupos minoritarios, que tienen más probabilidades de vivir en estos contaminado con plomo áreas “Es realmente un problema de justicia ambiental”, dice epidemiólogo ambiental kristen maleckiuno de los autores del estudio.

Los investigadores examinaron los datos de salud de 695 adultos que participaron en la Encuesta de Salud de Wisconsin. Los hisopos de la piel, la nariz y la boca, así como las muestras de saliva y heces, mostraron que el 34 por ciento de todos los participantes tenían bacterias resistentes a los antibióticos, como bacilos gramnegativos resistentes o enterococos resistentes a la vancomicina. Algunos también tenían resistencia a la meticilina estafilococo aureus (MRSA). De los participantes con los niveles más altos de plomo en la orina, más del 50 por ciento dieron positivo. Este vínculo entre el plomo y las bacterias resistentes fue más pronunciado para quienes viven en una ciudad, quienes tenían casi tres veces más probabilidades de dar positivo si tenían altos niveles de plomo en la orina.

Los residentes urbanos no blancos también tenían un 76 por ciento más de probabilidades de dar positivo que los residentes urbanos blancos. Esto podría deberse a que las personas de color enfrentan barreras financieras y sociales que las mantienen en edificios más antiguos con más pintura con plomo, tuberías y otras fuentes de exposición, dice Malecki.

El vínculo entre los metales pesados ​​y las bacterias resistentes a los antibióticos sigue siendo un área de investigación relativamente nueva, y desentrañar su relación dentro del cuerpo humano requerirá más estudios que sigan a los participantes a lo largo del tiempo, dice meghan davis, profesor de salud ambiental e ingeniería en la Escuela de Salud Pública Johns Hopkins Bloomberg. Aún así, estos resultados ayudan a los científicos a comprender de dónde provienen los genes de resistencia, y eso les permite desarrollar soluciones específicas para evitar que estos genes se desarrollen y propaguen, dice Davis.

Además del plomo, otros metales se han relacionado con la aparición de microbios resistentes a los medicamentos. Un estudio reciente realizado por científicos de la Universidad A&M de Florida examinó un antiguo sitio de prueba de material nuclear en Carolina del Sur con niveles persistentes de uranio y mercurio en su suelo. El sitio contenía una cepa de bacterias resistente al 70 por ciento de los antibióticos probados contra él.

Todos estos metales pesados ​​contribuyen a una amenaza más amplia: la resistencia a los antibióticos en todo el mundo. Las cadenas de ADN bacteriano que codifican rasgos resistentes a los medicamentos a menudo se encuentran en genes «móviles», que se propagan fácilmente entre diferentes tipos de bacterias. De esta forma, un gen de resistencia en una bacteria que no infecta a humanos puede propagarse rápidamente a otra que sí lo haga, dice michiel vosmicrobiólogo de la Universidad de Exeter en Inglaterra.

Todavía se desconoce cuánto contribuyen los metales pesados ​​al conjunto global de genes de resistencia porque los orígenes de cualquier gen de resistencia en particular son difíciles de rastrear, dice patricio mcnamara, ingeniero ambiental de la Universidad de Marquette. “Básicamente, estos genes están en todas partes”, dice. Teniendo en cuenta lo ampliamente que pueden propagarse, «el pensamiento general es ‘Menos es mejor'».

McNamara y sus colegas están actualmente estudiando resistencia a antibióticos en agua potable transportada a través de tuberías de plomo. La falta de productos químicos inhibidores de la corrosión en tales tuberías. causado La crisis del agua contaminada con plomo de Flint, Michigan, que comenzó en 2014. Y las tuberías son el fuente más común de exposición al plomo, según los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades. Al comprender mejor el impacto de los diferentes inhibidores de la corrosión en la resistencia a los antibióticos, él y su equipo pretenden minimizar tanto la exposición al plomo como la proliferación de bacterias resistentes.

El vínculo entre los metales pesados ​​y la resistencia a los antibióticos ilustra por qué, para comprender la salud global, “no se considera simplemente la salud humana, la salud veterinaria o el medio ambiente como cosas separadas”, dice Vos. «Todo está conectado.»

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