In lupta impotriva rezistentei la antibiotice, unii oameni de stiinta incearca o noua abordare: sensibilizarea bacteriilor la medicamentele la care acestea nu mai raspund, astfel incat antibioticele sa isi poata face efectul.

“Aceasta este o abordare pe termen lung și simpla a problemei rezistentei la antibiotic. Noile antibiotice necesita, pentru a se dezvolta, o sustinere financiara imensa. Dezvoltam compusi care stimuleaza antibioticele pe care le avem deja, ceea ce este mult mai rentabil”, a declarat Fredrik Almqvist, profesor de chimie organica la Universitatea Umeå din Suedia.

Acesti noi compusi nu omoara bacteriile. In schimb, le dezarmeaza selectiv, oferind sanse antibioticelor sa actioneze. „Sensibilizeaza agentul patogen si restabileste eficacitatea antibioticelor”, a spus prof. Almqvist.

O mare parte din cercetarile prof. Almqvist sunt axate pe tuberculoza, o infectie care ucide 1,6 milioane de oameni in anual. Unele tulpini ale bolii, cum ar fi Mycobacteria tuberculosis (Mtb), prezinta o rezistenta foarte mare la antibiotice si sunt foarte greu de tratat.

Profesorul Fredrik Almqvist si-a unit forțele cu biologul molecular Christina Stallings de la Universitatea Washington, pentru a dezvolta compusi chimici care descompun apararea acestor tulpini rezistente la medicamente prin inhibarea formarii biofilmului, o matrice de molecule care inconjoara celulele bacteriene, oferind protectie impotriva atacurilor exterioare. Incorporate in biofilm, bacteriile pot fi de pana la 1.000 de ori mai rezistente la antibiotice, dar in prezenta compusilor dezvoltati de prof. Almqvist, bacteriile de tuberculoza rezistente la medicamente sunt distruse.

“Bacteriile de tuberculoza sunt acolo si sunt vii, dar nu formeaza un biofilm. Fara biofilm, sunt ucise de antibiotice”, sustine prof. Almqvist.

Prof. Almqvist mai spune ca acesti compusi descoperiti in laboratorul sau, cunoscuti drept inhibitori de toleranta micobacteriana (MTI), blocheaza apararea tulpinii bacteriei impotriva antibioticelor si reduc timpul de tratament pentru toti pacientii cu TBC de la 6-9 luni la doar 1 luna. Compania sa biochimica, Quretech Bio, este acum gata sa inceapa testarea acestor compusi pe animale.

Bacteriilor Staphylococcus Aureus (MRSA), rezistenta la meticilina, si Enterococci (VRE) rezistenta la vancomicina li s-a distrus rezistenta la antibiotice in laboratorul profesorului Almqvist dupa expunerea la compusii (ARB) descoperiti de acesta.

„Sunt infectii care se pot pune pacientul situatii dramatice in cateva ore daca nu sunt tratate eficient”, a spus prof. Almqvist.

El explica faptul ca datorita acestor compusi se poate  restabili potenta antibioticelor fata de care bacteriile au devenit rezistente.

Ca parte a unui proiect numit QTB4AMR, el dezvolta o metodologie de sinteza a compusilor care pot fi apoi testati și dezvoltati in ARB. Compusii  sunt evaluati pentru capacitatea lor de a „sinergiza puternic” cu antibioticele existente, cu o rata de 100 pana la 500 de compusi noi pe an.

Rezistenta la antibiotice este un fenomen care apare in mod natural. Bacteriile se muta rapid, iar tulpinile mutante care sunt capabile sa supravietuiasca unei doze de antibiotice au un avantaj evolutiv imediat. Dar utilizarea necorespunzatoare si utilizarea excesiva de antibiotice accelereaza procesul de rezistenta, punandu-ne in pericol.

Aceasta rezistenta la medicamente este o catastrofa globala care ucide 700.000 de oameni in fiecare an. Daca soluțiile nu se găsesc rapid, se estimeaza ca rezistenta la medicamente va provoca 300 de milioane de decese premature la nivel global in urmatorii 35 de ani.

Cercetarile care vizeaza gasirea de noi antibiotice s-au oprit practic in ultimii 30 de ani. Dintre produsele testate astazi, doar o parte sunt clasificate de Organizatia Mondiala a Sanatatii (OMS) drept tratamente inovatoare, cu noi moduri de actiune, care se vor adauga tratamentelor existente.

Cel mai alarmant, este faptul ca niciunul dintre noile tipuri antibiotice aflate in curs de dezvoltare nu se asteapta sa fie eficient impotriva celor mai periculoase forme de bacterii rezistente la antibiotice.

Exista presiuni asupra medicilor de la organizatiile medicale din intreaga lume pentru a prescrie antibiotice cu prudenta. Cu alte cuvinte, lumea are nevoie de medicamente care sa poata sta pe raft pana cand sunt absolut necesare.

Spre deosebire de multe alte medicamente care salveaza vieti, antibioticele sunt de obicei utilizate pe termen scurt și pacientii se asteapta sa fie ieftine si usor de procurat.

„Platim milioane de euro pentru unele terapii, dar ne asteptam ca antibioticele, care sunt medicamente care salveaza viata, sa coste doar câativa euro”, a declarat Mariana Pinho, sefa laboratorului de biologie a celulelor bacteriene de la Universidad Nova de Lisboa din Portugalia.

“Acesta este motivul pentru care ideea de a lua medicamente care au fost deja aprobate pentru utilizare clinica si reaplicarea acestora este foarte atractiva. Sensibilizarea bacteriilor este mult mai rentabila decat dezvoltarea de noi antibiotice”, a adaugat aceasta.

La fel ca prof. Almqvist, prof. Pinho este in cautarea de a gasi noi modalitati de a spori eficacitatea medicamentelor antibacteriene existente. Desi subliniază ca vanatoarea de noi antibiotice nu trebuie sa inceteze niciodată, ea crede, de asemenea, in potentialul terapiilor combinate.

Proiectul ei, ChronosAntibiotic se centreaza in jurul bacteriei Staphylococcus aureus, una dintre cele mai comune bacterii rezistente la medicamente din Europa. Staphylococcus aureus provoaca o serie de afectiuni, unele grave, cunoscute colectiv sub numele de infectii cu stafilococ.

Ea a studiat mecanismele diviziunii celulare ale bacteriilor, cautand momente in ciclul celular cand microbul este mai susceptibil la actiunile antibioticelor. Este de parere ca adaugarea de compusi cu rezistenta va permite antibioticelor sa foloseasca aceste ferestre o oportunitate de a-si face efectul.
„Vrem sa gasim acele puncte slabe in ciclul celular. Acestea sunt obiectivele noastre pe termen lung”, sustine Pinho.

Prof. Pinho face parte din echipa care a descoperit cum poate fi distrusa rezistenta la medicamente a bacteriei Staphylococcus Aureus. S-a vazut ca o molecula mica numita DNAC-1, descoperita de colaboratorii prof. Pinho, intensifica efectul antibioticului oxacilina prin deteriorarea membranei celulare a microbului. Cu membrana distrusă, antibioticul este liber sa curga si sa omoare celula.

Membrana celulara este doar una dintre tintele potentiale pentru actiunea noilor compusi. Toate componentele celulare si actiunile metabolice sunt examinate cu atentie pentru sensibilitatea lor la deteriorare și perturbare.

Pana in 2023, spera sa descopere noi compusi care sa ajute la dezvoltarea unor noi medicamente si tratamente eficiente impotriva bacateriilor rezistenta la antibiotice. „As fi foarte fericita daca, pe parcursul vietii, as putea contribui la dezvoltarea unui nou medicament”, conchide Prof. Pinho.

 

Articol preluat si tradus de pe portalul Horizon-Magazine.eu