Alteration of Antibiotic Resistance Patterns in Salmonella Strains Incubated in Fecal Extracts from Chlorophyllin Fed Swine

Cada año, millones de personas enferman debido a bacterias transmitidas por los alimentos, y una parte significativa de estas infecciones se rastrea hasta el cerdo. Una complicación importante en el tratamiento de estas enfermedades es que las bacterias que las causan, particularmente un tipo llamado Salmonella, son cada vez más resistentes a los antibióticos en los que los médicos confían. Esta resistencia a menudo se desarrolla en los animales de granja, donde las bacterias pueden adquirir defensas contra la medicina y luego transmitirlas a los humanos a través del suministro de alimentos. Los científicos han buscado durante mucho tiempo formas naturales de debilitar estas defensas sin utilizar más fármacos. Una vía prometedora involucra compuestos que se encuentran en las plantas, como la clorofila, que es el pigmento verde que permite a las plantas fabricar su propio alimento. Cuando los animales comen plantas que contienen clorofila, sus bacterias intestinales la descomponen en diferentes formas químicas. Algunos de estos productos de la descomposición tienen el potencial de interferir con los mecanismos que las bacterias utilizan para bombear antibióticos fuera de sus células, efectivamente dejando que los fármacos actúen en su interior.

Los investigadores se propusieron probar si alimentar a los cerdos con una dieta enriquecida con una forma específica de clorofila llamada clorofilina podría cambiar qué tan resistente es la bacteria Salmonella a los antibióticos veterinarios comunes. Recolectaron muestras fecales de cerdos que habían comido esta dieta especial y de cerdos que no la habían comido. Estas muestras fueron procesadas para crear un líquido claro que contenía cualquier químico que los intestinos de los cerdos hubieran producido a partir de la comida. Luego, los científicos mezclaron este líquido con diferentes cepas de Salmonella multirresistente en un entorno de laboratorio, exponiendo a las bacterias a una variedad de antibióticos, incluyendo la penicilina, la tetraciclina y otros. El objetivo era ver si el líquido de los cerdos alimentados con clorofila hacía que las bacterias fueran más vulnerables a los fármacos en comparación con el líquido de los cerdos de control.

Los resultados mostraron que el líquido de los intestinos de los cerdos sí cambió el comportamiento de las bacterias, pero el efecto dependía totalmente de qué antibiótico se estuviera probando y de qué cepa específica de bacteria estuviera involucrada. Para algunos fármacos, el líquido de los cerdos que no comieron clorofilina de hecho hizo que las bacterias fueran más fuertes, requiriendo dosis mucho más altas del antibiótico para detener su crecimiento. Por ejemplo, al exponerlas al líquido de los cerdos que no fueron alimentados con clorofilina, las bacterias necesitaron significativamente más penicilina y carbadox para ser inhibidas. Sin embargo, el líquido de los cerdos alimentados con clorofilina no produjo este mismo efecto de fortalecimiento para la mayoría de estos fármacos.

El cambio más distintivo y consistente ocurrió con un antibiótico específico llamado norfloxacino. Cuando las bacterias fueron expuestas al líquido de los cerdos alimentados con clorofilina, se volvieron mucho más sensibles a este fármaco. En casi todas las cepas probadas, la cantidad de norfloxacino necesaria para detener a las bacterias disminuyó significamente, a veces por un factor de treinta y dos. Esto sugiere que algo en el líquido fecal de los cerdos alimentados con clorofilina ayudó a que el antibiótico funcionara mejor. En contraste, el líquido de los cerdos que no comieron clorofilina no tuvo ningún efecto sobre la sensibilidad al norfloxacino. Los investigadores también observaron que el líquido de los cerdos alimentados con clorofilina no hizo que las bacterias fueran resistentes al norfloxacino, a diferencia de lo que sucedió con otros antibióticos.

A pesar de estos claros cambios en la sensibilidad, el estudio no identificó exactamente qué compuestos químicos en el líquido fecal eran responsables del efecto. Los investigadores sospechan que los productos de la descomposición de la clorofilina son los agentes activos, pero señalaron que se necesita más análisis para confirmarlo. También encontraron que la respuesta no fue uniforme en todas las bacterias; diferentes cepas reaccionaron de manera distinta al mismo líquido. Esto indica que la interacción entre los compuestos derivados de plantas y las bacterias es compleja y específica. Los hallazgos sugieren que los cambios dietéticos en el ganado, como añadir clorofilina, podrían alterar potencialmente los perfiles de resistencia a los antibióticos de las bacterias que viven en sus intestinos. Si bien esto aún no prueba una solución para la medicina humana, proporciona evidencia de que los compuestos naturales de las plantas pueden influir en cómo las bacterias responden a los fármacos, ofreciendo una nueva dirección para el manejo de la resistencia en los animales de alimentación.