Cercetătorii de la Weill Cornell Medicine au identificat o proteină din Mycobacterium tuberculosis (Mtb) care contribuie la toleranța la medicamente, fapt ce permite bacteriilor să supraviețuiască tratamentului cu medicamente.

Studiul, publicat pe 22 aprilie în Nature Communications, a constatat că o proteină din Mtb, numită CinA, reduce eficacitatea izoniazidei și a altor antibiotice utilizate pentru tratarea tuberculozei.

„Acest studiu oferă noi perspective asupra modului în care o bacterie precum Mtb poate provoca o infecție care persistă în fața tratamentului medicamentos”, a spus co-autorul studiului, Dirk Schnappinger, profesor de microbiologie și imunologie la Weill Cornell Medicine.

Medicamentele disponibile funcționează în laborator, dar nu sunt întotdeauna eficiente atunci când sunt utilizate pentru a trata pacienții. De exemplu, tratamentul de bază cu izoniazidă distruge bacteriile care se pot replica; cu toate acestea, bacilii Koch care locuiesc în interiorul organismului pot fi latenți și pot supraviețui tratamentului cu izoniazidă.

Potrivit Organizației Mondiale a Sănătății, aproximativ 10 milioane de oameni se îmbolnăvesc din cauza Mtb și aproximativ 1,5 milioane de oameni mor de tuberculoză în fiecare an. Bacteria atacă de obicei plămânii și se răspândește prin tuse și strănut. „Nu există niciun vaccin, care să ajute la prevenirea tuberculozei, așa că suntem în mare măsură dependenți de tratamentele medicamentoase”, a spus Schnappinger, adăugând că regimul de tratament poate fi dificil de implementat în zonele cu incidență ridicată.

Tratamentul tuberculozei necesită de obicei cel puțin șase luni de terapie, care conține patru medicamente. Oamenii de știință susțin că această perioadă de tratament este necesară din cauza subpopulațiilor bacteriene tolerante la medicamente.

”Populațiile tolerante la medicamente supraviețuiesc expunerii la antibiotice și, de îndată ce tratamentul medicamentos este oprit, „bacteriile încep să revină în organism”. Numai în ultimii ani am început să apreciem cu adevărat cât de mult contribuie toleranța la medicamente asupra duratei și ratei de succes a tratamentului pacientului”, a spus prim autorul studiului, Kaj Kreutzfeldt.

Dezvoltarea medicamentelor care să vizeze populațiile tolerante de Mtb ar putea contribui la reducerea perioadei de tratament.

Pentru a înțelege mai bine cum poate persista bacteria în prezența izoniazidei, cercetătorii au introdus aleatoriu mutații în genomul bacterian. Ei au descoperit că inactivarea genei care codifică proteina CinA a dus la o eficacitate sporită a izoniazidei împotriva Mtb.

În mod normal, o enzimă bacteriană activează izoniazida transformând-o într-o moleculă instabilă, care interacționează cu o altă moleculă, nicotinamida adenin dinucleotidă (NAD). Această interacțiune duce la inhibarea proceselor celulare care sunt esențiale pentru ca Mtb să se răspândească. Cercetătorii au descoperit că proteina CinA separă NAD de izoniazidă, făcându-l inactiv.

Cercetătorii au demonstrat că eliminarea proteinei CinA din genomul Mtb a făcut ca izoniazida să fie mai eficientă în distrugerea bacteriei, atât în cadrul testelor de laborator, cât și în studiile pe șoarecii infectați cu Mtb. Studiile de laborator au demonstrat că acest lucru a fost valabil și pentru alte antibiotice folosite pentru a trata tuberculoza.

De asemenea, ei au mai descoperit că eliminarea acestei proteinei a crescut eficacitatea anumitor medicamente, care sunt utilizate pentru a trata tuberculoza rezistentă la medicamente.

 

Articol preluat și tradus de pe MedicalXpress.com