Piensa en lo afortunados que somos en la era moderna. Es cierto que muchos de nosotros experimentamos estrés ante cosas como unos plazos de entrega, las facturas o la sobreestimulación. Pero, a menudo damos por hecho que el ser humano ha superado los problemas a los que tuvieron que enfrentarse nuestros antepasados. La naturaleza es un ciclo de vida y muerte; una batalla continua entre numerosas especies. Uno de nuestros enemigos más antiguos, la bacteria, pudo haber acabado con nosotros en el pasado, pero ahora tenemos la suerte de poder tomar pastillas que acaban con ellas.

Los antibióticos salvan más de 200.000 vidas al año solo en Estados Unidos. Pero los humanos no somos la única especie que se adapta y evoluciona; las bacterias mutan y desarrollan resistencia a los medicamentos. En la actualidad, los científicos buscan nuevas fuentes de antibióticos para hacer frente a esta grave amenaza, y algunos tienen la marihuana en su punto de mira.

La importancia de los antibióticos

Los antibióticos son un arma fundamental en la interminable batalla contra la vida microbiana. Es cierto que no todos los organismos microscópicos causan enfermedades; el intestino humano contiene billones de bacterias, hongos y virus que nos ayudan a digerir los alimentos y refuerzan nuestro sistema inmunológico. Pero muchas especies de microbios no actúan de una forma tan simbiótica con nuestro cuerpo.

Existen infinidad de especies y cepas de bacterias infecciosas. Estos organismos se introducen en el cuerpo de varias formas, como a través del contacto físico, el aire, o la transmisión por gotas respiratorias. La ingesta de un alimento poco cocinado, por ejemplo, suele ser la puerta de entrada para algunas especies.

Estas infecciones pueden tener lugar en cualquier parte del organismo. Los síntomas pueden estar causados por la propia bacteria, o por la reacción del cuerpo ante su presencia. Las bacterias tienen distintas patogenicidades (potencial para causar enfermedades), y solo un pequeño porcentaje de especies causa infecciones y enfermedades al ser humano, pero muchas de ellas provocan daños muy graves.

Todos los órganos del cuerpo son susceptibles a la infección bacteriana. Las especies que atacan las meninges (las membranas que protegen el cerebro y la médula espinal) causan meningitis. Las que atacan a los pulmones, pulmonía. El Staphylococcus aureus, que generalmente se encuentra en la piel, puede introducirse en el cuerpo a través de las heridas e infectar las válvulas cardíacas y el abdomen.

Breve historia de los antibióticos

Afortunadamente, los antibióticos han ayudado a convertir infecciones que antiguamente eran mortales en molestias sin importancia. Durante la mayor parte de la existencia del ser humano, las enfermedades infecciosas han encabezado la lista de las principales causas de mortalidad. El surgimiento de los antibióticos nos ha proporcionado un arma muy eficaz contra ese enemigo invisible.

Se sabe que el ser humano lleva milenios utilizando el poder de los antibióticos. En la antigua Nubia sudanesa se han encontrado rastros[1] del antibiótico tetraciclina en unos restos de huesos humanos que datan del 350-550 d. C.

Sin embargo, la mayoría de las personas asocian la aparición de estos antibióticos salvadores de vidas con Alexander Fleming y el comienzo de la “era de los antibióticos”. Fleming descubrió la penicilina mientras estudiaba la bacteria Staphylococcus. Tras dejar una placa de Petri llena de bacterias junto a una ventana abierta, al regresar la encontró contaminada de moho. Esos hongos recién llegados habían acabado con las bacterias infecciosas.

Este revolucionario descubrimiento tuvo lugar el 3 de septiembre de 1928, y con el tiempo llegó a salvar 200 millones de vidas[2].

Breve historia de los antibióticos

¿Cómo funcionan los antibióticos?

Los antibióticos funcionan de dos maneras: ayudando a ralentizar las células (bacteriostáticos) o matándolas (bactericidas). Los antibióticos bacteriostáticos detienen la actividad celular bacteriana, pero no provocan su muerte. Básicamente, ponen en pausa su capacidad de multiplicarse, lo que le da al sistema inmunológico una buena oportunidad de acabar con la infección. Estos medicamentos consiguen su efecto interfiriendo en la replicación del ADN, el metabolismo y la producción de proteínas.

Los antibióticos bactericidas, por otro lado, matan las bacterias de forma directa, al impedirles que formen una pared celular, lo que conduce rápidamente a su destrucción. Los antibióticos de penicilina son bactericidas, y entre ellos se incluyen la penicilina V para el dolor de garganta, y la amoxicilina para las infecciones respiratorias.

Los antibióticos también se diferencian entre sí en función de las especies de bacterias a las que atacan. Algunos se conocen como de "amplio espectro", y atacan numerosas especies, como las bacterias beneficiosas que están presentes en el intestino. Esto puede causar un desequilibrio del microbioma y problemas digestivos. Los antibióticos de "espectro reducido" son más selectivos en cuanto a las especies a las que se enfrentan. Solo afectan a 1-2 tipos de bacterias, lo que permite que muchos de los microbios de nuestro organismo continúen con vida.

  • Bacterias grampositivas vs gramnegativas

Algunas bacterias son más resistentes que otras a los antibióticos y a los anticuerpos que genera nuestro sistema inmunológico. Las bacterias pertenecen a una de estas dos categorías: grampositivas y gramnegativas. Estos nombres se derivan de la prueba de tinción que se utiliza para identificar distintas especies de bacterias.

La diferencia entre estos dos tipos de bacterias reside en sus paredes celulares. Las bacterias grampositivas no tienen membrana externa, pero cuentan con una pared celular compleja y una capa de peptidoglicano (proteínas y carbohidratos) gruesa. Las bacterias gramnegativas, por otro lado, presentan una membrana lipídica externa y una capa de peptidoglicano delgada. Dado que las especies gramnegativas tienen una capa exterior más gruesa, suelen ser inmunes a los antibióticos.

Aunque el término "antibiótico" significa literalmente "contra la vida", estos fármacos solo funcionan con una categoría de microbios: las bacterias. Los antibióticos no protegen al cuerpo de los virus por varias razones. Para empezar, los virus deben entrar en las células huésped para replicarse, y los antibióticos bacteriostáticos no atacan a estas células. En segundo lugar, los virus no tienen paredes celulares, por lo que los antibióticos bactericidas no tienen dónde atacar.

¿Qué es la resistencia a los antibióticos?

Los antibióticos han salvado millones de vidas, y continúan haciéndolo. Pero las bacterias no se quedan esperando sin más. Al igual que las demás formas de vida de la Tierra, son capaces de adaptarse a las amenazas, de superar retos, y de garantizar su propia supervivencia. Esta característica permite que algunas especies desarrollen resistencia a los antibióticos. El origen de este problema radica en un fenómeno que guía el desarrollo de toda vida: la selección natural.

Al igual que otros organismos, las bacterias experimentan mutaciones aleatorias; algunas de ellas son de carácter funcional, mientras que otras son completamente inútiles. Sin embargo, de vez en cuando, se da una mutación que mejora la capacidad de adaptación y supervivencia de un organismo. Algunas bacterias desarrollan mutaciones que las hacen más resistentes a los antibióticos. A medida que mueran las que son susceptibles, las bacterias con la mutación beneficiosa dispondrán de más recursos y se multiplicarán.

Un ejemplo de estas mutaciones exitosas es la transformación del Staphylococcus aureus en SARM (Staphylococcus aureus resistente a meticilina). Esta bacteria ha desarrollado resistencia a la meticilina y a la penicilina, y continúa construyendo su pared celular en presencia de estos antibióticos, gracias a un ajuste genético.

La amenaza inminente de la resistencia antibiótica

La Organización Mundial de la Salud (OMS) considera la resistencia a los antibióticos como una de las principales amenazas para la salud y el desarrollo globales. Aunque esta resistencia aparece de forma natural, la OMS señala el uso indebido de antibióticos, tanto en humanos como en animales, como un factor que ha influido en ese proceso. Como resultado, infecciones como la neumonía, la tuberculosis, la gonorrea o la salmonelosis son cada vez más difíciles de tratar.

Las personas pueden ayudar a frenar este fenómeno tomando solo antibióticos recetados por profesionales de la salud, y absteniéndose cuando no los necesitan. Los profesionales de la medicina también pueden ayudar a reducir la tasa de resistencia a los antibióticos negándose a recetar estos medicamentos de forma excesiva.

Los investigadores también están colaborando mediante la búsqueda de nuevas formas de antibióticos que acaben con las cepas mutadas. Pero, ¿dónde las buscan? Algunos están analizando la marihuana como posible fuente de antibióticos.

La amenaza inminente de la resistencia antibiótica

¿Es la marihuana un antibiótico en potencia?

¿Cómo detiene la mutación de las bacterias una planta silvestre? En primer lugar, los antibióticos se derivan de los hongos, que es un grupo de organismos naturales. En segundo lugar, las plantas han competido con las bacterias y otros microbios en una carrera evolutiva durante millones de años; por lo que son muy eficaces a la hora de producir moléculas que mantengan a raya a esos patógenos.

Las plantas se protegen en gran medida mediante la generación de metabolitos secundarios. Estas moléculas no están implicadas en el crecimiento y desarrollo de una planta, sino que son una especie de arma química. Las plantas de marihuana disponen de un gran arsenal, ya que producen más de 100 cannabinoides y 200 terpenos con ese fin.

Potencial antibiótico de los cannabinoides y los terpenos

Probablemente hayas oído hablar del THC y el CBD. Ambas sustancias químicas pertenecen a la clase de los cannabinoides. Esta familia de compuestos también está presente en otras especies vegetales, e interactúa con el sistema endocannabinoide del ser humano (una red que abarca todo el cuerpo y que ayuda a regular otros sistemas fisiológicos).

Los investigadores han analizado las propiedades antibacterianas de los extractos de cannabis y los cannabinoides durante décadas. Los primeros estudios tuvieron lugar en los años 50. Aunque se observaron efectos bactericidas, el desconocimiento de la fitoquímica del cannabis durante aquella época les impidió identificar los compuestos activos.

Sin embargo, la ciencia logró un gran avance en 1976, cuando se descubrieron las acciones bacteriostáticas y bactericidas del THC y el CBD contra las bacterias grampositivas. La investigación también ha puesto a prueba los aceites esenciales del cáñamo contra ciertas formas de bacterias.

Estos preparados contienen cannabinoides nuevos y terpenos como pineno, limoneno y ocimeno. Los estudios han observado una actividad antimicrobiana, entre moderada y alta, en pruebas in vitro, lo que indica que una determinada combinación de compuestos cannábicos podría ser beneficiosa para las investigaciones futuras con humanos.

En su búsqueda de nuevos antibióticos, la ciencia se ha centrado en varios cannabinoides. El THC, principal compuesto psicotrópico de la marihuana y responsable del subidón, resulta bastante prometedor. La investigación está estudiando por fin su eficacia con una mayor profundidad, y los hallazgos descritos en un artículo de 2008 justifican la necesidad de analizar[3] más a fondo sus efectos contra el SARM.

Otros cannabinoides antibacterianos

El THC es a menudo el protagonista de la investigación del cannabis, ya que su estatus psicotrópico siempre es tema de debate. Aunque muchos consumidores aprecian su efecto, los cannabinoides no psicotrópicos son más interesantes para los investigadores porque no exponen a los pacientes a esos efectos secundarios.

CBD

El CBD, o cannabidiol, no produce subidón. En su lugar, quienes lo consumen experimentan un efecto lúcido que no afecta a la función cognitiva. El CBD se ha convertido en el foco de cientos de estudios que analizan sus posibles efectos beneficiosos, como su acción contra las bacterias resistentes a los antibióticos.

Un artículo de 2021 titulado “El potencial antimicrobiano del cannabidiol” supuso un avance importante en este campo[4]. Este documento analiza el potencial del CBD para combatir la "amenaza urgente" de bacterias gramnegativas como la Neisseria gonorrhoeae.

CBG
¿Has oído hablar del cannabigerol o CBG? Su forma ácida, CBGA, se conoce como el “cannabinoide madre”. Esta molécula no psicotrópica es el precursor químico de otros cannabinoids, como el THC y el CBD. Los investigadores también han estudiado el CBG por su potencial antibiótico, con ensayos que lo comparan con la vancomicina (un medicamento que se utiliza para tratar numerosos tipos de infecciones bacterianas), en ratones con SARM.

El futuro de la marihuana como antibiótico

Necesitamos urgentemente nuevas formas de antibióticos. Mientras la profesión médica continúa cambiando la forma de prescribir estos medicamentos, los investigadores buscan nuevas fuentes de antibióticos para hacer frente a las cepas mutadas. ¿Podría ser el cannabis la fuente de esos compuestos? Tendremos que esperar para ver cómo la ciencia descubre más aplicaciones para los cannabinoides.

Fuentes Externas
  1. A Brief History of the Antibiotic Era: Lessons Learned and Challenges for the Future https://www.ncbi.nlm.nih.gov
  2. One discovery that changed the world | Florey 120 Anniversary | University of Adelaide https://health.adelaide.edu.au
  3. Antibacterial cannabinoids from Cannabis sativa: a structure-activity study - PubMed https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov
  4. The antimicrobial potential of cannabidiol | Communications Biology https://www.nature.com
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