Los antibióticos inducen candidiasis invasiva en ratones y humanos, la inmunoterapia podría ayudar

Michail Lionakis, MD, ScD, jefe de la sección de patogenia fúngica de los Institutos Nacionales de Salud, es el autor principal de este estudio.

La candidiasis invasiva es una infección fúngica potencialmente mortal que a menudo se encuentra en pacientes hospitalizados que reciben tratamiento con antibióticos. Los mecanismos que subyacen a esta observación clínica común no han sido claros hasta ahora.

Un nuevo estudio dirigido por Michail Lionakis, MD, ScD, jefe de la sección de patogenia fúngica de los Institutos Nacionales de Salud, descubrió que la exposición previa a antibióticos de amplio espectro aumenta la susceptibilidad a Candida albicans infecciones en ratones y afecta las respuestas inmunitarias subsiguientes. Los investigadores encontraron que la inmunidad antimicótica en el intestino se agotó específicamente en los ratones a los que se les administraron antibióticos, lo que se vio agravado por las complicaciones derivadas del escape bacteriano y las coinfecciones bacterianas sistémicas.

Rebecca Drummond, PhD, inmunóloga fúngica de la Universidad de Birmingham, Reino Unido, es la primera autora del estudio.

La primera autora del estudio, Rebecca Drummond, PhD, inmunóloga fúngica de la Universidad de Birmingham, Reino Unido, dijo: “Sabíamos que los antibióticos empeoran las infecciones fúngicas, pero el descubrimiento de que las coinfecciones bacterianas también pueden desarrollarse a través de estas interacciones en el tripa fue sorprendente. Estos factores pueden sumarse a una situación clínica complicada. Al comprender estas causas subyacentes, los médicos podrán tratar mejor a estos pacientes de manera efectiva”.

El estudio fue publicado en la revista Huésped celular y microbio, en un artículo titulado, “Los antibióticos a largo plazo promueven la mortalidad después de una infección fúngica sistémica al impulsar la disfunción de los linfocitos y el escape sistémico de las bacterias comensales”.

Tobias Hohl, MD, PhD, jefe del servicio de enfermedades infecciosas del Memorial Sloan Kettering Cancer Center, que no participó en el estudio actual, dijo: “Este trabajo es importante porque destaca cómo un antibiótico puede dañar el sistema inmunitario intestinal y hacer que un paciente sea más susceptible a desarrollar una segunda infección, enfatizando la necesidad de un uso apropiado y juicioso de antibióticos en entornos clínicos”.

Los autores demostraron que la vancomicina disminuyó un subconjunto de células T auxiliares proinflamatorias definidas por su producción de interleucina 17 (células Th17) en modelos de disbiosis en ratones, donde se interrumpe el equilibrio saludable de la microflora intestinal.

“Utilizamos modelos animales para analizar cómo los antibióticos de amplio espectro afectan las respuestas inmunitarias sistémicas a Candida albicans y demostrar que la exposición previa a los antibióticos, especialmente a la vancomicina, interrumpe la inmunidad antifúngica de una manera específica de órganos y que estos efectos pueden mejorarse mediante inmunoterapia dirigida”, señalaron los autores.

“El antibiótico que ejerció el mayor efecto en ratones fue la vancomicina oral, que se usa en humanos para tratar Colitis difícil por Clostidioides (C.diferencia) y no se usa para tratar infecciones bacterianas sistémicas ya que la vancomicina oral no se absorbe”, dijo Hohl. “Por lo tanto, los autores demuestran de manera convincente que la administración oral de vancomicina causa una lesión inadvertida en el sistema inmunitario intestinal (probablemente al destruir las bacterias beneficiosas en el intestino) que debilita la capacidad del sistema inmunitario para controlar la enfermedad fúngica en este sitio”.

Los autores también analizaron los registros de salud de los pacientes entre 2009 y 2017 de Cerner HealthFacts, una gran base de datos de registros de salud electrónicos no identificados de hospitales académicos y comunitarios de EE. UU., para analizar retrospectivamente las relaciones entre la exposición previa a antibióticos de amplio espectro y las infecciones por candidiasis invasiva. Descubrieron, como se esperaba de sus estudios en animales, que la exposición previa a antibióticos de amplio espectro aumentaba el riesgo de candidiasis invasiva y disminuía la supervivencia después de la infección.

Los medicamentos que estimulan la inmunidad recetados con antibióticos podrían reducir los riesgos para la salud de las infecciones complejas, concluyeron los investigadores. El equipo también dijo que el trabajo destaca cómo los antibióticos pueden tener efectos adicionales en nuestro sistema inmunológico.

“Si limitamos o cambiamos la forma en que recetamos antibióticos, podemos ayudar a reducir la cantidad de personas que se enferman gravemente a causa de estas infecciones adicionales, además de abordar el enorme y creciente problema de la resistencia a los antibióticos”, dijo Drummond.

En sus estudios con ratones, los autores demostraron que un cóctel de antibióticos de amplio espectro que incluía ampicilina, metronidazol, neomicina y vancomicina, una inmunidad antifúngica mediada por GM-CSF y IL-17A dependiente de linfocitos alterada en el intestino y que la vancomicina sola podría aumentar de manera similar susceptibilidad a la infección fúngica invasiva y la coinfección bacteriana sistémica. La inmunoterapia con IL-17A o GM-CSF previno la coinfección bacteriana sistémica en estos ratones, según demostraron los autores en experimentos de rescate.

“Una limitación del estudio se relaciona con las diferencias entre el modelo de ratón y el estudio humano. Cuando los autores administraron antibióticos sistemáticamente en ratones, una estrategia común para tratar infecciones graves en humanos, no observaron daños en las defensas intestinales dependientes de linfocitos contra Candida”, dijo Hohl. “Este resultado necesitará más aclaraciones y el trabajo futuro deberá abordar el papel de otras clases de antibióticos de uso común en humanos, por ejemplo, los carbapenémicos, que se administran sistémicamente y tienen una amplia actividad contra las bacterias intestinales comensales”.

Hohl agregó: “Los autores definieron tipos específicos de bacterias intestinales comensales en ratones (bacterias filamentosas segmentadas) que inducen respuestas protectoras en los linfocitos. Debido a que los ratones y los humanos albergan diferentes comunidades de bacterias comensales, las bacterias que pueden ejercer funciones similares en los humanos siguen sin definirse”.

A pesar de estas limitaciones, los hallazgos informados en este estudio se suman a la creciente evidencia de que los antibióticos pueden alterar la función inmunitaria, abren caminos para intervenciones inmunitarias traslacionales y advierten contra el uso indiscriminado de antibióticos para proteger a los pacientes de infecciones fatales y prevenir el espectro inminente de resistencia a los antimicrobianos.

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