Cientistas do Instituto Wistar descobriram uma nova classe de compostos que combinam de forma única a morte direta por antibióticos de patógenos bacterianos resistentes a drogas . A lista de bactérias que estão se tornando cada vez mais resistentes às opções de antibióticos disponíveis está crescendo constantemente. Mas os pesquisadores descobriram que é uma estratégia dupla que envolve a ativação imunológica, o que permitirá o desenvolvimento de um antibiótico eficaz contra uma ampla gama de bactérias. Essa estratégia é chamada de DAIA (Dual Action Antibiotics).

A crise atual dos antibióticos

A Organização Mundial da Saúde (OMS) declarou o risco de mortalidade e morbidade (MMR) como a das 10 maiores ameaças globais à saúde pública. As estimativas asseguram que até 2050, as infecções resistentes a antibióticos podem ceifar 10 milhões de vidas a cada ano e impor uma carga cumulativa de $ 100 trilhões na economia mundial.

A lista de bactérias resistentes ao tratamento de antibióticos está crescendo . E poucos novos medicamentos estão em desenvolvimento, criando uma necessidade urgente de novas classes de antibióticos.

O Instituto Wistar, Universidade da Pensilvânia, fez uma descoberta significativa para corrigir este problema. Esta é uma instituição de pesquisa independente em ciências biomédicas, especializada em oncologia, imunologia, doenças infecciosas e pesquisa de vacinas. É reconhecido em todo o mundo pelo desenvolvimento de várias vacinas e pela criação em particular de vacinas contra rubéola, rotavírus e raiva.

A pesquisa está sendo apoiada pela Fundação G. Haroki e Leil Y. Mathers, fundos do Commonwealth Universal Research Improvement Program (CURE) e do WistarScience Discovery Fund. Bem como a Adelson Medical Research Foundation e o próprio Departamento de Defesa forneceram apoio adicional.

Métodos usados ​​para desenvolver novos antibióticos

Conforme afirmado por Farokh Dotiwala, professor assistente no Centro de Vacinas e Imunoterapia, o Os pesquisadores adotaram uma estratégia criativa e dupla. Desta forma, foram capazes de desenvolver novas moléculas que podem matar infecções difíceis enquanto aumentam a resposta imune natural do hospedeiro.

Os antibióticos existentes têm como alvo as funções bacterianas essenciais incluindo a síntese de ácido ácido nucléico e proteínas, a construção de vias metabólicas e a membrana celular. No entanto, as bactérias adquirem resistência aos medicamentos por mutação do alvo bacteriano contra o qual o antibiótico é dirigido, inativando os medicamentos.

Dotiwalla afirma que o uso do sistema imunológico para atacar bactérias simultaneamente em duas frentes diferentes torna difícil para eles desenvolverem resistência. A equipe concentrou sua pesquisa em uma via metabólica, que é essencial para a maioria das bactérias, mas não existe em humanos, tornando-se um alvo ideal para o desenvolvimento de novos antibióticos.  Bactérias

Esta via, chamada de metil-D-eritritol fosfato (MEP) é responsável pela biossíntese de isoprenóides, moléculas necessárias para a sobrevivência celular na maioria das bactérias patogênicas.

Laboratórios e cientistas se voltaram para a enzima lspH, uma enzima essencial na biossíntese de isoprenóides, como uma forma de bloquear essa via e matar micróbios. Dada a ampla presença de lspH no mundo bacteriano, esta abordagem pode ter como alvo uma ampla gama de bactérias.

Técnicas de pesquisa inovadoras

Os pesquisadores envolvidos no estudo usaram modelagem por computador para examinar vários milhões de compostos disponíveis quanto à sua capacidade de se ligarem à enzima. Eles então selecionaram os mais potentes que inibiam a função de IspH. Dotiwala uniu forças com o químico medicinal Wistar Joseph Salvino, Ph.D., professor do The Wistar Institute Cancer Center e co-autor sênior do estudo, para identificar e tentar sintetizar novas moléculas inibidoras de IspH que eram capazes de entrar na bactéria.

A equipe mostrou que os inibidores de ispH estimularam o sistema imunológico com atividade de eliminação de bactérias mais potente e especificidade do que os melhores antibióticos atuais. As bactérias testadas eram resistentes a antibióticos e uma ampla gama de bactérias gram-negativas e gram-positivas patogênicas foram incluídas.

Em modelos pré-clínicos de infecção bacteriana gram-negativa, os efeitos bactericidas dos inibidores de IspH foram excedidos. antibióticos de pão tradicionais. Todos os compostos testados mostraram ser não tóxicos para as células humanas.

Esta estratégia DAIA inovadora é considerada um marco potencial na luta global contra bactérias resistentes . Criando assim uma sinergia entre a capacidade dos antibióticos de matar diretamente e o poder natural do sistema imunológico.

A ativação imunológica representa a segunda linha de ataque da estratégia DAIA afirmou Kumar Sing, Ph.D. , pós-doutorado no laboratório de Dotiwala e primeiro autor do estudo.

Compartilhe essas boas notícias com seus amigos nas redes sociais e recomende sua leitura. Deixe seus comentários O que você acha da nova estratégia DAIA para antibióticos de ação dupla?

Comentarios

comentarios