Descoberta forma de combater bactérias multirresistentes

Descoberto novo mecanismo para combater bactérias multirresistentes. A solução poderá passar por bloquear as proteínas agora identificadas, por investigadores do IGC, para matar as bactérias multirresistentes.

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Bactérias E.coli com diferentes resistências a antibióticos (em amarelo e azul) a evoluírem.
Bactérias E.coli com diferentes resistências a antibióticos (em amarelo e azul) a evoluírem. Imagem: Jorge Sousa, IGC.

Cientistas, médicos e companhias farmacêuticas têm, nos últimos anos, procurado descobrir novos antibióticos ou estratégias alternativas para combater as bactérias multirresistentes. Estas bactérias são cada vez mais um sério problema de saúde pública.

Agora uma equipa no Instituto Gulbenkian de Ciência (IGC), liderada pela investigadora Isabel Gordo identificou “um mecanismo compensatório que favorece o crescimento de bactérias multirresistentes e que pode ser usado, no futuro, como um novo alvo terapêutico contra estas bactérias.”

Os atuais antibióticos estão desenhados para atacar funções celulares essenciais das bactérias. No entanto, as bactérias podem evoluir e tornar-se resistentes a esses fármacos ao adquirirem mutações nos genes envolvidos nessas funções.

À medida que o número de bactérias multirresistentes aumenta, é importante compreender como é que estas são mantidas na população. Os cientistas consideram que as mutações nos genes são um custo para as bactérias uma vez que a maior parte das mutações que conferem resistência são prejudiciais à bactéria na ausência do antibiótico.

Para ultrapassarem a situação que lhe é prejudicial as bactérias podem adquirir outras mutações compensatórias. Um processo completamente desconhecido até agora pelos cientistas. Isabel Gordo e a sua equipa estudou como é que as mutações compensatórias evoluem em bactérias multirresistentes.

Em anteriores estudos Isabel Gordo já tinha mostrado que interações genéticas entre as mutações que conferem resistências ocorrem com frequência, e que essas interações são o motor do desenvolvimento de multirresistências. Agora, os investigadores conseguiram mostrar que “o ritmo da adaptação compensatória nas estirpes de Escherichia coli (E. coli) multirresistentes é mais rápido do que nas estipes que têm apenas uma mutação.”

Mas a parte considerada mais importante do estudo permitiu identificar as proteínas chave envolvidas no mecanismo compensatório das bactérias multirresistentes. Os investigadores conseguiram estes resultados a partir “da análise de estirpes de E. coli com apenas uma resistência a rifampicina e estreptomicina, e estirpes com resistência a ambos os antibióticos, crescidas em meio sem antibióticos.”

Isabel Gordo, citada em comunicado do IGC, esclareceu que “se utilizássemos uma metáfora muito simplista e comparássemos as bactérias a um carro, podíamos dizer que muitas mutações que conferem resistência à estreptomicina afetam o motor da célula que conduz à produção de proteínas, o ribossoma, e as resistências à rifampicina surgem de mutações no acelerador desse motor, uma proteína chamada RNA polimerase.”

“Nós agora descobrimos que o mecanismo compensatório da E. coli multirresistente inclui mutações na ‘embraiagem’, isto é nas proteínas que ligam o ‘motor’ da célula ao ‘acelerador’”, referiu Isabel Gordo. A investigadora do IGC acrescentou ainda: “Se conseguirmos bloquear as proteínas agora identificadas talvez possamos matar bactérias multirresistentes, uma vez que estaríamos a eliminar este mecanismo compensatório que favorece o seu crescimento na população.”

A equipa de investigação do IGC “prevê que o mecanismo agora descoberto possa ser usado de forma geral em muitos outros casos de multirresistências a fármacos, uma vez que os antibióticos afetam os mesmos mecanismos celulares. Assim, as proteínas agora identificadas podem ser bons alvos para o desenho de terapias contra bactérias multirresistentes.”

O estudo desenvolvido no Instituto Gulbenkian de Ciência foi financiado pelo Conselho Europeu de Investigação e pela Fundação para a Ciência e a Tecnologia. O Estudo foi já publicado na revista PLOS Biology.

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