'Modificação simples' pode ajudar os antibióticos a superar a resistência
Os cientistas desenvolveram uma maneira simples de alterar os antibióticos que pode torná-los muito mais poderosos contra infecções causadas por micróbios resistentes a medicamentos.
O método tornou o antibiótico vancomicina muito mais poderoso contra duas cepas de bactérias que se tornaram resistentes aos medicamentos.
Os pesquisadores sugerem que a química simples envolvida na modificação do medicamento pode ser aplicada a outros antibióticos e até mesmo a medicamentos anticâncer.
Um artigo sobre a "técnica de bioconjugação" agora aparece na revista Química da Natureza.
“Normalmente”, diz o autor sênior do estudo Bradley L. Pentelute, que é professor associado de química no Massachusetts Institute of Technology (MIT) em Cambridge, “muitas etapas seriam necessárias para obter a vancomicina de uma forma que permitisse que você anexá-lo a outra coisa, mas não temos que fazer nada com a droga ”.
Ele continua explicando que eles misturaram a droga com um peptídeo antimicrobiano e obtiveram uma “reação de conjugação”.
Ele e outros do MIT trabalharam no estudo com colegas da Universidade de Yale em New Haven, CT, e da empresa de biotecnologia Visterra, que também tem sede em Cambridge, MA.
Resistência a antibióticos
A resistência aos antibióticos se desenvolve porque toda vez que alguém usa um antibiótico, uma pequena população de micróbios naturalmente resistentes sobrevive. A resistência se espalha não apenas porque os germes resistentes predominam, mas também porque eles compartilham sua resistência com outros micróbios.
Uma revisão global publicada em 2016 sugeriu que cerca de 10 milhões de vidas por ano podem estar em risco devido ao aumento da resistência antimicrobiana.
Sem antibióticos eficazes, muitos procedimentos médicos - incluindo cesariana, cirurgia intestinal, quimioterapia e substituição articular - podem representar um risco tão alto de infecção que “se tornam muito perigosos” para serem realizados.
Todos os anos, nos Estados Unidos, germes resistentes a antibióticos infectam cerca de 2 milhões de pessoas e são responsáveis por cerca de 23.000 mortes, de acordo com os Centros para Controle e Prevenção de Doenças (CDC).
As infecções causadas por germes que se tornaram resistentes aos antibióticos são muito difíceis e, em alguns casos, impossíveis de tratar. Os tratamentos alternativos tendem a custar mais caro e ter efeitos colaterais piores.
As pessoas com essas infecções geralmente precisam ficar mais tempo no hospital e precisam de mais visitas do médico.
‘Alça’ para anexar pequenas proteínas
A química do novo método veio de uma descoberta anterior de que o aminoácido selenocisteína pode atuar como uma "alça" para anexar drogas de pequenas moléculas, como a vancomicina, a pequenas proteínas chamadas de peptídeos antimicrobianos, que fazem parte das defesas imunológicas da maioria organismos.
Quando eles usaram o método para anexar os peptídeos à vancomicina, os cientistas descobriram que eles se ligavam consistentemente ao mesmo local do antibiótico, produzindo moléculas que eram quimicamente idênticas.
As abordagens existentes para fazer tais moléculas não seriam capazes de atingir tal pureza e seriam necessárias mais de uma dúzia de etapas para preparar a vancomicina para se ligar aos peptídeos, observam os pesquisadores.
Eles testaram vários "conjugados" de vancomicina emparelhados com vários peptídeos antimicrobianos diferentes, incluindo um chamado dermaseptina.
Os testes mostraram que a combinação de vancomicina com dermaseptina tornou o antibiótico cinco vezes mais potente contra a bactéria infecciosa Enterococcus faecalis.
E. faecalis é uma tensão de Enterococcus, um gênero de bactéria que surgiu como uma importante causa de infecção em ambientes de saúde. As infecções do trato urinário são os tipos mais comuns de infecção que essas bactérias causam, e o “rápido aumento” de sua resistência à vancomicina tem sido uma preocupação especial para os profissionais médicos.
‘Técnica valiosa para a comunidade’
Além disso, a equipe descobriu que a vancomicina combinada com outro peptídeo antimicrobiano chamado RP-1 matou Acinetobacter baumannii, contra o qual a vancomicina por si só não tem efeito. A. baumannii também é altamente resistente a medicamentos e uma causa frequente de infecções associadas à saúde.
Testes com cerca de 30 outras moléculas, incluindo resveratrol e serotonina, sugerem que a abordagem pode ligar facilmente os peptídeos a praticamente qualquer molécula orgânica que tenha o “tipo certo de anel rico em elétrons”, observam os pesquisadores.
No entanto, eles ressaltam que não testaram a segurança dos medicamentos modificados.
Eles sugerem que seu método também pode ser aplicado a outros tipos de drogas; por exemplo, para anexar anticorpos a drogas anticâncer de modo que atinjam alvos específicos sem prejudicar o tecido saudável.
Os autores concluem:
“Dados esses resultados, acreditamos que nossa química será uma técnica de bioconjugação valiosa para a comunidade e pode levar à geração de moléculas de conjugado terapêutico.”
