Destacan una alternativa fármaco-terapéutica contra la mastitis bovina
La aplicación del péptido AP-CECT7121 es una alternativa o complemento a los antibióticos actuales contra mastitis y puede significar beneficios en producción.
El péptido antimicrobiano presenta actividad bactericida sobre cepas multirresistentes productoras de mastitis bovina”, le explicó a MOTIVAR Mariana Bistoletti, Dra. en Ciencia Animal e investigadora del CONICET, integrante del Grupo de Investigación de Microbiología Clínica de la Facultad de Ciencias de la Salud de la UNCPBA, ganador del Premio CITA en la categoría Producción Animal. En este marco, vale destacar que el desarrollo denominado “Péptido antimicrobiano (AP-CECT7121), aplicación en mastitis”, constituye una nueva alternativa fármaco-terapéutica para el sector. La investigación de la cepa E. faecalis CECT7121 (productora del péptido antimicrobiano AP-CECT7121), y sus potenciales aplicaciones lleva más de 20 años y MOTIVAR tuvo la posibilidad de profundizar más sobre esta temática, su impacto y futuro en el mundo de la salud animal. Inicialmente, de las investigaciones en torno a la cepa E. faecalis CECT7121 se pueden destacar las siguientes características: Se comporta como un inmunomodulador biológico. Se puede realizar un uso sinérgico con antibióticos convencionales, lo que sirve para aumentar los intervalos entre dosis, y/o disminuir la cantidad utilizada, sin comprometer el desarrollo de resistencia bacteriana. No porta genes que codifican para factores de virulencia como gelatinasa, hemolisina, lipasa. Y es susceptible a los antibióticos de utilización clínica como ampicilina, ampicilina-sulbactam, cloranfenicol, tetraciclinas, imipenem, vancomicina. linezolid y teicoplanina. Brinda protección sobre infecciones parasitarias. Actúa como biopreservante sobre alimentos fermentados de origen animal. Probiótica, se trata de una cepa ambiental sin resistencia a los antibióticos de utilización clínica y carente de factores de virulencia. Además, se integra a la microbiota intestinal habitual favoreciendo la modulación de la respuesta inmune sistémica. Y produce un péptido antimicrobiano (AP- CECT7121), bacteriocina con un amplio espectro de actividad bactericida sobre bacterias Gram (+) como Listeria spp, Enterococcus spp., Staphylococcus aureus, Streptococcus spp., Bacillus spp. y Clostridium spp. y actividad inhibitoria sobre bacilos Gram (-) como Escherichia coli y Shigella spp. En relación al objetivo de esta entrevista, el péptido antimicrobiano presenta actividad bactericida sobre cepas multiresistentes productoras de mastitis bovina. Es interesante destacar, además, que la cepa E. faecalis CECT7121 se encuentra depositada en la Colección Española de Cultivos tipo, Valencia, España, y que recientemente secuenciamos su genoma.
MOTIVAR: ¿Cuál es el origen concreto de esta investigación?
Mariana Bistoletti: Nuestra investigación surgió de la tesis doctoral de un integrante del grupo que aisló de un silo de maíz (planta entera) la cepa E. faecalis CECT7121, sobre la cual se han realizado numerosos estudios. De ellos se han obtenido interesantes descubrimientos a nivel laboratorio y ensayos de campo.
¿Cuáles son sus potenciales aplicaciones en la producción bovina?
En nuestro estudio evaluamos la eficacia del tratamiento en vacas con mastitis subclínica por S. aureus susceptible in vitro al péptido (AP- CECT7121), con distintas concentraciones del péptido mediante instilación por vía intramamaria (gel), y de la administración intragástrica de la bacteria E. faecalis CECT7121, productora del péptido, en cápsulas de alginato de sodio. Obteniéndose resultados muy interesantes, para avanzar en la investigación y desarrollos.
¿Qué ventajas presenta frente a otras formas de tratamiento?
Imagen. Morfología de cápsula de alginato de sodio conteniendo EF7121.
El péptido AP-CECT7121 presenta varias ventajas frente a los antimicrobianos convencionales, principalmente porque no deja residuo en la leche, ya que es hidrolizado por las enzimas lácteas. Tampoco presenta toxicidad sobre células de mamíferos, y previene la formación de biofilm (producido por S. aureus multirresistentes), factor de virulencia cuya formación asegura la permanencia de las bacterias en el tejido externo y/o interno de la glándula mamaria. Tengamos en cuenta que esta problemática se agrava porque el biofilm no se elimina con el lavado, sumado a que cuando las bacterias se encuentran recubiertas por el mismo, la actividad de los antibióticos disminuye considerablemente, favoreciendo la selección de colonias resistentes. Además, no genera multirresistencia bacteriana y, por último, se comporta como un ionóforo de membrana, pudiendo actuar tanto sobre la fase de crecimiento de las bacterias (infecciones agudas), como sobre su fase estacionaria.
¿Por qué esta información es importante para quienes trabajan en los campos productivos de la Argentina, rodeos, tambos?
En base a todo lo planteado, es que presentamos a la cepa E. faecalis CECT7121 y al péptido AP-CECT7121 como nuevas alternativas fármaco-terapéuticas, que pueden tener alto impacto en la clínica veterinaria ordinaria para el control de infecciones agudas y crónicas de mastitis, con su consecuente efecto económico positivo sobre la producción, considerando las importantes pérdidas económicas que causa la enfermedad al sector.
¿Qué objetivos se han trazado para los próximos años?
Tenemos numerosos estudios a escala laboratorio, que nos fundamentan las aplicaciones mencionadas. Esperamos que no queden tantos años de investigación en el laboratorio, sino que se continúe la investigación con un desarrollo a escala industrial de productos innovadores desarrollados a partir de la cepa (viva/muerta), de parte de la cepa (pared) y/o del péptido producido por la misma. Por lo que hoy nuestro objetivo principal es conectarnos con nuevos sectores para trabajar de forma conjunta, y poder realizar desarrollos a escala industrial.
¿En qué tipo de productos están pensando?
Para comenzar visualizamos dos líneas de productos, por un lado, productos antimicrobianos naturales y por otro, productos pre/probióticos. Ambas líneas de productos se encuentran directamente alineadas bajo el paradigma One Health (Una Salud), y en contribución a la problemática mundial de la resistencia a antimicrobianos. La OMS ha declarado que la resistencia a los antimicrobianos es una pandemia silenciosa y una de las 10 principales amenazas de salud pública a las que se enfrenta la humanidad, estimándose que para el año 2050 provoque a nivel mundial cerca de 10 millones de muertes anuales, convirtiéndose en la principal causa de mortalidad. La resistencia a los antimicrobianos es una amenaza para los seres humanos, los animales, las plantas y el medio ambiente, por lo que el combate requiere esfuerzos colectivos de una amplia gama de actores del sector privado, público y académico. Solo trabajando juntos, bajo el enfoque de “Una Salud” uniendo fuerzas para fomentar el uso racional de los antimicrobianos, así como las medidas preventivas, podremos ralentizar su avance. Es en este contexto, que es tan importante la búsqueda de alternativas a los antibióticos, como es el caso del péptido AP-CECT7121. Además, el uso de pre/probióticos se encuentra dentro de las opciones de manejos productivos, orientadas a la prevención de infecciones, y por ende del uso de antibióticos.
¿Cómo han difundido estos avances? ¿Cuáles fueron las repercusiones?
Nuestra investigación se encuentra plasmada en más de 20 publicaciones internacionales, además de congresos también internacionales y nacionales. Las repercusiones siempre han sido muy buenas, destacándose invitaciones como expositores a congresos internacionales sobre resistencia antimicrobiana, entre otros podemos mencionar: 4th World Congress and Exhibition on Antibiotics and Antibiotic Resistance, Barcelona, Spain (2018) y el 3rd International Caparica Congress in Antibiotic Resistance, Caparica, Portugal (2019).
Ficha técnica
El péptido AP-CECT7121 presenta las siguientes características fisicoquímicas:
Real. Cápsulas en solución de alginato de sodio conteniendo EF7121.
Estabilidad térmica.
Sensibilidad a enzimas proteolíticas, detergentes y quelantes.
Estabilidad frente a la acción de DNasa, RNasa, amilasa, glucuronidasa y lipasa.
Actividad inhibitoria en un rango amplio de pH: 4,0-8,0.
Catiónico.
Hidrofóbico.
Bajo peso molecular (3000 Da).
Concentración dependiente, que actúa mediante la formación de poros en la membrana bacteriana, con la consecuente lisis celular.
Se comporta como un ionóforo de membrana, pudiendo actuar tanto sobre la fase de crecimiento de las bacterias (infecciones agudas), como sobre su fase estacionaria, que caracteriza a las bacterias formadoras de biofilm en infecciones crónicas.
