Una molécula, una familia
Los péptidos antimicrobianos forman parte de la inmunidad innata de casi todos los organismos. En los mamíferos, una de sus familias principales son las catelicidinas, y el ser humano tiene un solo representante: LL-37, un péptido anfipático y helicoidal de 37 residuos1. Se expresa en la piel, el tracto respiratorio, el tubo digestivo y el testículo, y en neutrófilos, monocitos, linfocitos T, B y células NK1.
Su función va más allá de matar microbios. Se ha descrito que LL-37 neutraliza el lipopolisacárido, regula la respuesta inflamatoria, atrae células de la inmunidad adaptativa al sitio de infección y promueve la reepitelización y el cierre de heridas1. Esa doble cara, antimicrobiana e inmunomoduladora, es la que explica tanto su promesa terapéutica como sus efectos indeseados.
El vínculo con la vitamina D
En 2006, un estudio publicado en Science mostró que la activación de los receptores tipo Toll en macrófagos humanos aumentaba la expresión del receptor de vitamina D y de la 1-hidroxilasa, lo que inducía catelicidina y la muerte intracelular de Mycobacterium tuberculosis2. Los autores observaron además que el suero de personas afroamericanas, con 25-hidroxivitamina D baja, era poco eficiente para inducir el ARN mensajero de catelicidina2.
El hallazgo dio una base mecanística a una observación antigua sobre vitamina D y tuberculosis. Conviene leerlo con precisión: demuestra una vía biológica en células, no que suplementar vitamina D prevenga infecciones en la práctica clínica2.
LL-37 en úlceras venosas: del entusiasmo a la fase IIb
El primer ensayo en humanos incluyó a 34 pacientes con úlceras venosas de difícil cicatrización, tratados dos veces por semana durante 4 semanas con LL-37 tópico (0,5, 1,6 o 3,2 mg/mL) o placebo3. Con 0,5 y 1,6 mg/mL, la constante de velocidad de cicatrización fue unas seis y tres veces mayor que con placebo (p = 0,003 y p = 0,088; la segunda no alcanzó significación estadística), y el área media de la úlcera se redujo 68 % y 50 %3. La dosis más alta no se diferenció del placebo, y no hubo problemas de seguridad locales ni sistémicos3.
La fase IIb, con 148 pacientes, fue más sobria: en la población completa no se observó mejoría significativa de la cicatrización con LL-37 frente a placebo4. Un análisis post hoc sugirió beneficio en úlceras grandes (al menos 10 cm²), lo que los autores consideran motivo para un estudio con potencia adecuada en ese subgrupo4. El fármaco fue bien tolerado en ambas concentraciones4.
Un dato tranquilizador para el desarrollo tópico: aunque LL-37 se degrada con tripsina y con la elastasa de Pseudomonas aeruginosa, ex vivo, en líquido de úlceras venosas crónicas, se mostró bastante resistente a la proteólisis durante hasta 24 horas5.
El lado inflamatorio: psoriasis y rosácea
El mismo péptido que defiende puede perpetuar la inflamación. En psoriasis, LL-37 se une al ADN propio y lo convierte en un potente estímulo para las células dendríticas plasmocitoides, que producen interferón a través del receptor TLR9; los autores proponen que esta vía rompe la tolerancia al ADN propio6.
En la rosácea, las personas afectadas expresan niveles anormalmente altos de catelicidina en la piel facial, con formas procesadas distintas de las de la piel normal, asociadas a un aumento de la enzima tríptica del estrato córneo; en ratones, esos fragmentos reproducen la inflamación7. Para el clínico, la lección es directa: más LL-37 no siempre es mejor.
La presión de la resistencia antimicrobiana
El análisis del Global Burden of Disease estimó para 2021 4,71 millones de muertes asociadas a resistencia bacteriana, de las cuales 1,14 millones fueron atribuibles directamente a ella8. La proyección para 2050 es de 1,91 millones de muertes atribuibles y 8,22 millones asociadas, y se prevé que el sur de Asia y América Latina y el Caribe sean las superregiones con mayor tasa de mortalidad por resistencia en 20508. Las muertes asociadas a resistencia a carbapenémicos pasaron de 619 000 en 1990 a 1,03 millones en 20218.
Péptidos que ya están en la farmacia
La idea no es teórica. De los más de 3000 péptidos antimicrobianos de membrana descritos, la FDA ha aprobado tres para uso terapéutico: gramicidina, daptomicina y colistina9. La daptomicina, lipopéptido de último recurso contra grampositivos, forma un complejo con calcio y fosfatidilglicerol en la membrana bacteriana y la despolariza9. Las polimixinas, como la colistina, volvieron al uso como antibióticos de último recurso frente a gramnegativos multirresistentes10.
La vancomicina suele mencionarse junto a ellos, pero es un glucopéptido con otro mecanismo: se une a la región D-Ala-D-Ala del lípido II e interfiere con la maduración del peptidoglucano11. Estos fármacos muestran el precio de la clase: en un metaanálisis de 48 estudios, la nefrotoxicidad agrupada de las polimixinas fue de 45 % (48 % con colistina y 38 % con polimixina B)10, y la gramicidina S quedó históricamente limitada al uso tópico por su toxicidad hemolítica12.
Por qué tan pocos llegan: pexiganán y murepavadina
La pexiganán, análogo de la magainina, se probó en crema en úlceras de pie diabético con infección leve. En dos ensayos con 835 pacientes, la combinación de ambos estudios mostró resultados equivalentes a ofloxacino oral, con mejoría clínica de 85–90 %, aunque uno de los dos ensayos no demostró equivalencia; no surgió resistencia significativa a pexiganán13. Años después, los ensayos de fase 3 OneStep-1 y OneStep-2, con 389 pacientes, no demostraron superioridad frente al vehículo más cuidado estándar de la herida ni diferencia en el cierre de la úlcera14.
La murepavadina, peptidomimético dirigido contra Pseudomonas aeruginosa, llegó a fase 3 en neumonía nosocomial. En mayo de 2019 se detuvo temporalmente el reclutamiento porque el 56 % de los pacientes tratados en el estudio PRISM-MDR presentó alteración renal, cuando se esperaba 25–40 % según la literatura y el brazo comparador15.
Una revisión en Lancet Infectious Diseases resume el balance: los péptidos antimicrobianos tienen ventajas claras, como una aparición más lenta de resistencia, actividad contra biopelículas y modulación favorable de la respuesta del huésped, pero sus limitaciones estructurales y funcionales, junto con un entorno regulatorio más exigente, han frenado su traslado a la clínica16.
Fuentes
- Dürr UH, Sudheendra US, Ramamoorthy A. LL-37, the only human member of the cathelicidin family of antimicrobial peptides. Biochim Biophys Acta. 2006;1758(9):1408-25. PubMed 16716248 ↗
- Liu PT, et al. Toll-like receptor triggering of a vitamin D-mediated human antimicrobial response. Science. 2006;311(5768):1770-3. PubMed 16497887 ↗
- Grönberg A, et al. Treatment with LL-37 is safe and effective in enhancing healing of hard-to-heal venous leg ulcers: a randomized, placebo-controlled clinical trial. Wound Repair Regen. 2014;22(5):613-21. PubMed 25041740 ↗
- Mahlapuu M, et al. Evaluation of LL-37 in healing of hard-to-heal venous leg ulcers: a multicentric prospective randomized placebo-controlled clinical trial. Wound Repair Regen. 2021;29(6):938-950. PubMed 34687253 ↗
- Grönberg A, et al. Stability of the cathelicidin peptide LL-37 in a non-healing wound environment. Acta Derm Venereol. 2011;91(5):511-5. PubMed 21547341 ↗
- Lande R, et al. Plasmacytoid dendritic cells sense self-DNA coupled with antimicrobial peptide. Nature. 2007;449(7162):564-9. PubMed 17873860 ↗
- Yamasaki K, et al. Increased serine protease activity and cathelicidin promotes skin inflammation in rosacea. Nat Med. 2007;13(8):975-80. PubMed 17676051 ↗
- GBD 2021 Antimicrobial Resistance Collaborators. Global burden of bacterial antimicrobial resistance 1990-2021: a systematic analysis with forecasts to 2050. Lancet. 2024;404(10459):1199-1226. PubMed 39299261 ↗
- Huang HW. DAPTOMYCIN, its membrane-active mechanism vs. that of other antimicrobial peptides. Biochim Biophys Acta Biomembr. 2020;1862(10):183395. PubMed 32526177 ↗
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- Stogios PJ, Savchenko A. Molecular mechanisms of vancomycin resistance. Protein Sci. 2020;29(3):654-669. PubMed 31899563 ↗
- Kalyvas JT, et al. Machine-learning approach to increase the potency and overcome the hemolytic toxicity of gramicidin S. J Med Chem. 2025;68(15):16093-16102. PubMed 40694383 ↗
- Lipsky BA, Holroyd KJ, Zasloff M. Topical versus systemic antimicrobial therapy for treating mildly infected diabetic foot ulcers: a randomized, controlled, double-blinded, multicenter trial of pexiganan cream. Clin Infect Dis. 2008;47(12):1537-45. PubMed 18990064 ↗
- Genetic Engineering & Biotechnology News. Dipexium's diabetic foot ulcer candidate fails phase III trials. 25 Oct 2016. genengnews.com ↗
- Polyphor. Polyphor temporarily halts enrollment in the phase III studies of murepavadin for the treatment of patients with nosocomial pneumonia (press release via BioSpace). May 2019. biospace.com ↗
- Magana M, et al. The value of antimicrobial peptides in the age of resistance. Lancet Infect Dis. 2020;20(9):e216-e230. PubMed 32653070 ↗
Artículo informativo. Resume noticias, comunicados oficiales y estudios publicados; no es asesoría médica ni legal. Las fuentes se revisaron en la fecha de publicación.