Umm, sí, creo que la respuesta está muy bien formulada aquí en la pregunta. De manera muy básica, de manera muy general, podemos pensar que la vida y las interacciones entre especies se tratan de una guerra por recursos de hierro limitados. El hierro (en su forma biológicamente relevante) es escaso pero muy necesario.
Los organismos producen moléculas llamadas sideróforos, que unen (quelatan) el hierro y lo “redondean”: pueden tomar el sideróforo: complejo de hierro, una vez que el hierro está unido, y luego ¡yippee! ¡Tienen hierro para usar! Esto es una buena cosa (desde la perspectiva de ese organismo en particular).
No es algo tan bueno desde el punto de vista de los organismos vecinos o competativos que también quieren hierro. Ellos quieren el hierro para ellos! Si pueden robar el sideróforo: complejo de hierro, eso es para bien (desde su punto de vista). Por lo tanto, existe una cierta presión evolutiva sobre las bacterias para que usen sus propias moléculas especiales, únicas y sideróforos que sus vecinos no pueden usar y usar, evitando que todos los demás roben su hierro.
Por lo tanto, si haces una búsqueda de medicamentos antimicrobianos en condiciones de laboratorio (observando organismos que producen algo que inhibe el crecimiento de un organismo de prueba en una placa de agar), a menudo puedes encontrar organismos productores de sideróforos. Quelan todo el hierro con sus sideróforos, y no hay hierro para el organismo de prueba, por lo que se ve una zona de inhibición del crecimiento en la placa de Petri. (Esto es para casos en general donde el organismo de prueba no puede usar los mismos sideróforos que los organismos que está evaluando).
Entonces sí, podrías pensar: ¡genial! ¡He encontrado un nuevo compuesto antimicrobiano, utilicémoslo como medicamento y curamos todas las enfermedades bacterianas y todos viviremos para siempre!
Sin embargo, cuando observa patógenos que crecen en las células / entornos de los hospedadores donde causan enfermedades, ya están lidiando con un entorno donde existe una competencia entre el huésped y el patógeno por el hierro biodisponible. Lanzar un sideróforo exógeno adicional en la mezcla (uno que no es reconocido por el patógeno, presumiblemente) evitará que el patógeno crezca y cause enfermedades, pero también tendrá efectos bastante adversos sobre el huésped (¡nuestras células también necesitan hierro!)
¿La resistencia a los antibióticos es un ejemplo de evolución? ¿Si es así, cómo?
¿Qué depara el futuro en una era de creciente resistencia a los antibióticos?
Es muy posible que futuros descubrimientos de antibióticos invaliden esta idea, pero lo que generalmente pensamos, al menos ahora, es que los compuestos antimicrobianos exitosos son aquellos que se dirigen a proteínas o procesos que son específicos de las bacterias. Por ejemplo, una gran cantidad de antibióticos se dirigen al ribosoma bacteriano, que es lo suficientemente diferente del ribosoma eucariótico que hay compuestos específicos que inhiben el uno y no el otro.
Hasta donde yo sé, no hemos encontrado nada similar para el hierro, porque nuestras células también necesitan hierro, por lo que cualquier compuesto terapéutico que se dirija a las vías de adquisición de hierro en las bacterias también interferiría con nuestras células que adquieren hierro y funcionan correctamente.
