Vinagre con nanopartículas: cómo la ciencia reinventa un remedio antiguo contra las superbacterias

Un viejo condimento y desinfectante de cocina resurge con fuerza en plena crisis antibiótica. Científicos han logrado que el vinagre, potenciado con diminutas nanopartículas, sea capaz de derrotar a bacterias resistentes que ponen en jaque a la medicina moderna.

Por Enrique Coperías

Científicos en Noruega y Australia han descubierto que combinar nanopartículas de carbono con cobalto y ácido acético (vinagre) elimina bacterias resistentes a los antibióticos,como los temidos Staphylococcus aureus resistente a la meticilina (MRSA). Imagen generada con Copilot

La escena podría parecer sacada de un tratado de remedios antiguos: aplicar vinagre sobre una herida para acelerar su curación. Sin embargo, un equipo internacional de investigadores ha demostrado que esta práctica, conocida desde hace siglos, puede convertirse en la base de una terapia de vanguardia contra las infecciones más difíciles de tratar.

El secreto está en combinar ese ácido acético suave con diminutas nanopartículas de carbono enriquecidas con cobalto. Juntas forman un dúo capaz de eliminar bacterias resistentes a los antibióticos, como el temido Staphylococcus aureus resistente a la meticilina (MRSA), uno de los grandes quebraderos de cabeza de la medicina moderna.

La investigación, publicada en la revista ACS Nano, aporta un soplo de esperanza en un momento crítico. La resistencia antimicrobiana ya causa más de 4,5 millones de muertes al año en todo el mundo, según datos de la Organización Mundial de la Salud. Y la tubería de nuevos antibióticos está prácticamente seca: la mayoría de los fármacos en desarrollo son variantes de moléculas ya conocidas, con mecanismos de acción que las bacterias aprenden a esquivar cada vez más rápido. Ante este panorama tan poco estimulante, los científicos llevan tiempo explorando rutas alternativas. Y una de las más prometedoras son los nanomateriales.

El poder curativo de la acidez

Para entender el hallazgo conviene empezar por las heridas. Cuando la piel se rompe por una herida, el organismo inicia un complejo proceso de cicatrización que pasa por distintas fases. Una de ellas es la inflamación, en la que el entorno se vuelve ligeramente ácido. Ese pH bajo:

✅ Favorece la regeneración de vasos sanguíneos.

✅ Estimula la actividad de las células reparadoras.

✅ Dificulta la proliferación de microbios.

Con el tiempo, el tejido vuelve a un estado neutro y finalmente recupera la acidez protectora característica de la epidermis sana.

El problema surge cuando las bacterias colonizan la herida y manipulan ese entorno en su propio beneficio. Muchas especies patógenas, como Escherichia coli y el citado Staphylococcus aureus, elevan el pH hacia un rango alcalino que bloquea la cicatrización y perpetúa la inflamación. De ahí que la idea de acidificar las heridas haya atraído la atención médica desde hace décadas.

El vinagre, una solución diluida de ácido acético, ha sido utilizado desde la Antigüedad como desinfectante, incluso contra la peste. En tiempos recientes, algunos ensayos clínicos han confirmado que concentraciones bajas (por debajo del 3%) pueden ayudar a frenar el crecimiento bacteriano sin dañar la piel. Pero hay un límite: por sí solo, el ácido acético resulta poco eficaz frente a muchas bacterias comunes de las heridas y además se evapora en apenas una hora.

Animación de cómo actúa el vinagre y las nanopartículas con cobalto en la eliminación de bacterias. Cortesía: QIMR Berghofer.

Nanopartículas de carbono y cobalto: qué son y cómo funcionan

Ahí es donde entran en escena las nanopartículas. Los llamados puntos cuánticos de carbono son diminutas esferas de este elemento químico, de apenas de 2 a 4 nanómetros de diámetro, es decir, miles de veces más pequeñas que el grosor de un cabello humano. A diferencia de otros nanomateriales de carbono, como los nanotubos, estos granitos son muy solubles en agua, fáciles de modificar químicamente y, lo más importante, biocompatibles: no tienden a acumularse en los tejidos ni a provocar reacciones tóxicas.

El equipo liderado por Adam Truskewycz y Nils Halberg, de la Universidad de Bergen, en Noruega, decidió dopar estas nanopartículas con cobalto, un metal con propiedades antimicrobianas conocidas por la biomedicina. El resultado son los llamados Co-CQD (puntos cuánticos de carbono con cobalto), capaces de generar especies químicas reactivas que dañan las bacterias desde dentro.

Pero su verdadero potencial emerge cuando se combinan con ácido acético diluido, en torno a un pH de 5,5, similar al de una herida en proceso de curación. En ese entorno, las bacterias se hinchan por el desequilibrio osmótico y dejan la puerta abierta a que las nanopartículas penetren más fácilmente.

Una ofensiva múltiple contra las bacterias

Una vez dentro, los Co-CQD actúan como caballos de Troya. Hiperpolarizan la membrana bacteriana y generan especies reactivas de oxígeno —peróxidos y superóxidos— que destrozan proteínas, lípidos y material genético. Las bacterias, incapaces de resistir semejante asalto, terminan por lisarse, es decir, explotar literalmente.

«Una vez expuestas, las nanopartículas parecen atacar a las bacterias peligrosas tanto desde el interior de la célula bacteriana como en su superficie, haciendo que revienten. Lo importante es que este enfoque no es tóxico para las células humanas y se demostró que elimina las infecciones bacterianas en heridas de ratones sin afectar la cicatrización», explica el doctor Truskewycz.

Los experimentos realizados con cultivos de MRSA, E. coli y Enterococcus faecalis mostraron que la combinación de ácido acético y nanopartículas resultaba letal incluso a concentraciones muy bajas. Mientras que en un entorno neutro hacían falta dosis mucho más altas de Co-CQD para frenar a las bacterias, en condiciones ácidas bastaban unos pocos microgramos por mililitro para eliminarlas por completo.

Los investigadores observaron al microscopio cómo las células bacterianas se hinchaban hasta casi duplicar su tamaño y perdían la cohesión entre ellas, un signo claro de que el vinagre estaba rompiendo sus defensas.

De la placa al organismo

Los resultados in vitro son muy prometedores, pero la verdadera prueba estaba en un organismo vivo. Para ello, los científicos realizaron ensayos en ratones. A los animales se les provocaron pequeñas heridas de cinco milímetros en la piel, que luego se infectaron con MRSA.

Sin tratamiento, la infección prosperaba y la cicatrización se estancaba. Pero cuando se aplicaron los Co-CQD junto con ácido acético débil, las heridas no solo quedaron libres de bacterias en cuestión de días, sino que cicatrizaron al mismo ritmo que las heridas no infectadas.

El análisis de los tejidos confirmó que la terapia reducía drásticamente la inflamación: había menos macrófagos activados, menos neutrófilos y menos marcadores moleculares de estrés. En otras palabras, el sistema inmune dejaba de luchar a ciegas contra la infección y podía centrarse en reparar la piel. Además, los fibroblastos —las células encargadas de producir colágeno— seguían funcionando con normalidad, lo que garantizaba una cicatrización ordenada y sin cicatrices excesivas.

Seguridad y biocompatibilidad

Una de las principales preocupaciones con los nanomateriales es su posible toxicidad. En este caso, los investigadores comprobaron que los puntos cuánticos de carbono con cobalto eran sorprendentemente seguros. Ni en los ratones ni en cultivos de fibroblastos humanos se detectaron daños significativos, incluso a concentraciones muy superiores a las necesarias para matar bacterias.

Las células humanas, expuestas a medio ácido y nanopartículas, simplemente entraban en un estado de reposo temporal y reanudaban su proliferación en cuanto el entorno volvía a la normalidad.

El contraste con otros nanomateriales es notable. Mientras que los nanotubos de carbono o las láminas de grafeno pueden dañar indiscriminadamente tanto a bacterias como a células humanas, los puntos cuánticos de carbono con cobalto parecen actuar con una precisión quirúrgica. Su tamaño diminuto y su carga casi neutra facilitan que atraviesen membranas bacterianas debilitadas, pero sin alterar en exceso las de las células mamíferas.

Un camino abierto, pero con cautelas

El hallazgo no implica que dentro de poco vayamos a ver gasas impregnadas en vinagre y nanopartículas en las farmacias. El estudio tiene limitaciones importantes. Por un lado, los ensayos se han realizado en ratones, cuyo proceso de cicatrización es distinto al humano: sus heridas tienden a cerrarse por contracción, mientras que en las personas el cierre se produce principalmente por reepitelización.

Será necesario repetir los experimentos en modelos animales más cercanos, como los cerdos, antes de dar el salto a ensayos clínicos.

Tampoco se ha evaluado aún qué ocurre a largo plazo con estas nanopartículas: cómo se distribuyen por el organismo, si pueden acumularse en órganos o si alteran algún marcador bioquímico. Los primeros indicios apuntan a que, por su pequeño tamaño y su solubilidad en agua, es probable que se eliminen con relativa facilidad por vía renal. Pero la prudencia obliga a comprobarlo en estudios prolongados.

Los tratamientos combinados pueden ayudar a frenar la resistencia a los antimicrobianos, subraya Nils Halberg, profesor de la Universidad de Bergen y coautor del estudio. Cortesía: QIMR Berghofer

Más allá de las heridas: aplacaciones futuras

Si se confirman su seguridad y eficacia, las aplicaciones potenciales de los puntos cuánticos de carbono con cobalto son muy amplias. Podrían incorporarse a suturas quirúrgicas, implantes ortopédicos o mallas de hernia para prevenir infecciones hospitalarias, uno de los grandes problemas de la cirugía moderna.

También podrían usarse como complemento de antibióticos tradicionales, reforzando su acción y reduciendo la dosis necesaria, lo que ayudaría a frenar la expansión de resistencias.

Incluso cabe imaginar aplicaciones sistémicas, es decir, tratamientos intravenosos para infecciones generalizadas. Su solubilidad en agua y su capacidad de unirse a otras moléculas podrían facilitar la entrega dirigida de fármacos. Pero todo eso pertenece todavía al terreno de la especulación. El primer paso será demostrar que funcionan y son seguros en heridas humanas.

Una vuelta de tuerca al vinagre

Más allá de la fascinación por las nanopartículas, esta investigación ofrece también una lección de humildad científica. A veces, la innovación médica no consiste en descubrir moléculas futuristas, sino en rescatar remedios antiguos y darles una vuelta de tuerca tecnológica. El vinagre, ese líquido humilde presente en cualquier cocina, se revela aquí como un aliado inesperado contra las superbacterias, siempre que se le potencie con la ayuda de la nanotecnología.

Como escriben los autores del trabajo, la clave está en la sinergia: el ácido acético crea las condiciones propicias para que las nanopartículas hagan su trabajo letal, mientras que estas multiplican el efecto desinfectante del vinagre hasta niveles que nunca antes se habían conseguido.

«Los tratamientos combinados como los que se destacan en este estudio pueden ayudar a frenar la resistencia a los antimicrobianos. Dado que este problema puede causar la muerte de hasta 5 millones de personas cada año, es vital que busquemos nuevas formas de eliminar patógenos como virus, bacterias, hongos o parásitos», subraya el profesor Halberg, otro de los autores del trabajo.

En tiempos de crisis antibiótica, quizá no sea mala idea volver la vista atrás y combinar la sabiduría popular con las herramientas más punteras de la ciencia. El futuro de la medicina podría depender, en parte, de la reinvención de viejos remedios.

• Información facilitada por la Universidad de Bergen

• Fuente: Adam Truskewycz, Benedict Choi, Line Pedersen, Jianhua Han, Melanie MacGregor, Nils Halberg. Cobalt-Doped Carbon Quantum Dots Work Synergistically with Weak Acetic Acid to Eliminate Antimicrobial-Resistant Bacterial Infections. ACS Nano (2025). DOI: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.5c03108