• Portada
18/11/2025

Poniendo luz a la lucha contra las bacterias resistentes a los antimicrobianos

Esquema de la recerca

Científicos del Instituto de Ciencia de Materiales de Barcelona (ICMAB-CSIC) y de la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB) han diseñado nuevas moléculas activadas por la luz que podrían eliminar bacterias resistentes a los antibióticos. Estos compuestos, formados por clústeres aniónicos de boro y fluoróforos tipo BODIPY, ofrecen una prometedora alternativa para tratamientos antimicrobianos más seguros basados en la luz.

La resistencia a los antibióticos es una crisis sanitaria global en aumento que provoca más de 35.000 muertes cada año en la Unión Europea. A medida que los medicamentos convencionales pierden eficacia, los investigadores buscan alternativas. Una de las más prometedoras es la terapia fotodinámica antimicrobiana (aPDT), que utiliza luz, oxígeno y moléculas especiales llamadas fotosensibilizadores para generar especies reactivas de oxígeno capaces de destruir microbios sin inducir resistencia.

El equipo del ICMAB y la UAB hemos desarrollado tres moléculas novedosas (BDP-FES, BDP-COS y BDP-B12) que combinan la diversidad estructural de los BODIPYs con la estabilidad y la anfifilicidad de los clústeres icosaédricos de boro. Al exponerlas a luz verde, estos compuestos muestran una fuerte actividad bactericida contra bacterias Gram-positivas, incluyendo Staphylococcus aureus y Enterococcus faecium, responsables de muchas infecciones difíciles de tratar en hospitales. Es destacable que el compuesto BDP-B12 eliminó completamente S. aureus a concentraciones muy bajas, manteniéndose no tóxico en ausencia de luz.

Aunque los nuevos fotosensibilizadores no mostraron actividad frente a bacterias Gram-negativas, probablemente debido a sus paredes celulares más complejas, representan un avance importante hacia el desarrollo de desinfectantes de amplio espectro basados en la luz. Además, la combinación de clústeres de boro con unidades BODIPY mejora la solubilidad en agua y la foto-estabilidad, dos propiedades clave para su uso biomédico.

Este trabajo une la química de los clústeres de boro con la fototerapia antimicrobiana y abre la puerta a nuevas estrategias para controlar infecciones resistentes mediante moléculas activadas por luz que son seguras, dirigidas y respetuosas con el medio ambiente.

La investigación, publicada en ACS Omega, contó con la participación del grupo del Prof. Isidre Gibert del Instituto de Biotecnología y Biomedicina (IBB), expertos en microbiología; el grupo del Prof. Jordi Hernando del Departamento de Química, especialista en química orgánica y fotofísica, ambos de la UAB; y el grupo liderado por la Dra. Rosario Núñez en el ICMAB-CSIC, expertos en química del boro. El proyecto recibió financiación del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades, de la Generalitat de Cataluña y de la Unión Europea a través de una beca posdoctoral Marie Skłodowska-Curie concedida al Dr. Javier Ordoñez.

Rosario Núñez

Inorganic Materials and Catalysis Laboratory (LMI)
Institut de Ciència de Materials de Barcelona (ICMAB-CSIC)
Esfera UAB

Referencias

Javier Ordóñez-Hernández, Andromeda-Celeste Gómez, Jordi Hernando, Marina Quevedo, Juan Camilo Ortíz, Daniel Yero, Isidre Gibert, and Rosario Núñez, Anionic Boron-Cluster BODIPY Conjugates As Promising Photosensitizers for Targeted Antimicrobial Photodynamic Therapy, ACS Omega,  2025, 10, 44693−44705

 
View low-bandwidth version