Notícia

Fabiana ramulosa: uma planta contra a resistência aos antibióticos

Fonte

Universidade de Roma "Sapienza"

Data

terça-feira, 22 setembro 2020 10:20

Áreas

Bacteriologia. Bioinformática. Bioquímica. Doenças Infecciosas.

A resistência aos antibióticos é um mecanismo que deriva do sistema de defesa natural das bactérias contra agentes externos. Em nível molecular, este é um processo que normalmente ocorre em alguns microrganismos em uma população bacteriana. No entanto, quando a população é exposta aos antibióticos, as bactérias resistentes a continuar sobrevivendo e proliferar rapidamente espalham essa capacidade para diferentes bactérias presentes no mesmo ecossistema.

A resistência aos antibióticos está comprometendo a capacidade de tratar as infecções bacterianas mais comuns, também colocando em risco procedimentos médicos comuns, como cirurgias ou tratamentos de quimioterapia. A situação também está se agravando com o surgimento de novas cepas bacterianas capazes de desenvolver resistência a múltiplos antibióticos (multirresistência) e até mesmo a pan-resistência, a todos os antibióticos disponíveis. Basta pensar em bactérias como Klebsiella pneumoniae, Escherichia coli, Staphlylococcus aureus e Pseudomonas aeruginosa, que estão disseminadas em todos os países e apresentam resistência múltipla até mesmo aos antibióticos indicados como último recurso, limitando gravemente as opções de tratamento para os pacientes.

Para o tratamento de infecções por bactérias multirresistentes ou pan-resistentes, antigos antibióticos foram reintroduzidos na terapia e, por não terem sido usados ​​por vários anos, podem ser eficazes. Uma delas é a colistina, uma molécula antimicrobiana que caiu em desuso na década de 1950 e recentemente foi reconsiderada para o tratamento de infecções bacterianas Gram-negativas, como Klebsiella.

Neste cenário, um novo estudo coordenado pela Universidade de Roma “Sapienza”, na Itália, em colaboração com outras universidades e instituições de pesquisa italianas, investigou os mecanismos moleculares subjacentes à resistência das bactérias à colistina, identificando um composto natural capaz de desativar a ação das bactérias contra a droga.

O estudo, resultado da abordagem multidisciplinar de uma equipe de químicos, bioinformáticos, microbiologistas e bioquímicos, foi publicado na revista científica Journal of Antimicrobial Chemotherapy.

Em particular, os pesquisadores observaram que a colistina se liga à parede da bactéria, especificamente ao seu componente lipídio A do lipopolissacarídeo, e destrói sua integridade causando sua morte. Em bactérias que desenvolvem resistência à colistina, a enzima ArnT é ativada, o que modifica o lipídeo A tornando-o inatacável.

O conhecimento dos mecanismos moleculares subjacentes à resistência à colistina, permitiu, portanto, identificar o BBN149, um composto de origem natural extraído da planta Fabiana densa var. ramulosa, um gênero de plantas nativas das encostas das montanhas do Chile e da Argentina.

“Como em alguns casos a colistina representa a última oportunidade terapêutica disponível, é muito importante preservar sua atividade pelo maior tempo possível” – explicou a Dra. Fiorentina Ascenzioni, do Departamento de Biologia e Biotecnologia da Universidade de Roma. “Nosso objetivo era encontrar um composto capaz de inativar o ArnT e fizemos isso por meio da triagem de uma vasta biblioteca de compostos naturais pertencentes ao grupo do Dr. Bruno Botta, do Departamento de Química e Tecnologia de Fármacos de nossa Universidade”, destacou a Dra. Fiorentina.

Posteriormente, os pesquisadores confirmaram a função do BBN149 com dados microbiológicos e bioquímicos e, posteriormente, por meio do uso de técnicas de modelagem molecular, úteis para simular o comportamento da molécula.

Os dados experimentais apresentados no trabalho, por um lado, confirmam o ArnT como um alvo de resistência à anticolistina e, por outro lado, pavimentam o caminho para o desenvolvimento de adjuvantes de colistina no tratamento de infecções bacterianas Gram-negativas resistentes à colistina, que têm aumentado rapidamente desde que o uso da molécula em antibióticos foi restaurado.

Acesse o artigo científico completo (em inglês).

Acesse a notícia completa na página da Universidade de Roma “Sapienza” (em italiano).

Fonte: Universidade de Roma “Sapienza”. Imagem: Fabiana ramulosa. Fonte: Maurício Mercadante via Flickr.

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