A descoberta de antibióticos no início do século passado pavimentou um importante caminho na luta da ciência contra as doenças bacterianas. No entanto, o desenvolvimento de bactérias super resistentes é agora um grande problema.
Um novo estudo publicado na revista Frontiers in Microbiology elaborou uma metodologia para identificar como um antibiótico funciona dentro das células bacterianas. A partir disso, os pesquisadores descobriram que a junção de duas substâncias mata de maneira efetiva uma bactéria resistente à meticilina, a Staphylococcus aureus (MRSA).
Essas substâncias foram desenvolvidas na NTNU (Universidade Norueguesa de Ciência e Tecnologia) e podem se tornar um antibiótico novo, utilizado contra um amplo grupo de bactérias.
De modo geral, cada bactéria conta com mais de 10 mil proteínas em sua composição. Algumas delas — cerca de duas mil — são chamadas de proteínas sinalizadoras, porque controlam grande parte do que acontece com as células bacterianas.
“Essas proteínas podem ser comparadas a semáforos, que podem mudar de vermelho para verde e vice-versa. Fazendo com que mudem para vermelho, você interrompe uma via de sinalização importante dentro da célula”, diz Singleton.
Assim, quando uma substância em teste muda o sinal para vermelho em um processo chave dentro de uma célula bacteriana, ela já é considerada como um possível antibiótico. Da mesma forma, se ela gerar um sinal vermelho para vários processos diferentes, é uma candidata ainda melhor.
Então, durante o estudo, os pesquisadores da NTNU observaram se duas substâncias ativaram ou desativaram as proteínas sinalizadoras.
Substâncias promissoras
Para isso, eles testaram substâncias que tinham potencial para se tornar um novo antibiótico. A primeira é um peptídeo específico que tem propriedades bactericidas. Isso porque ele age sobre uma proteína bacteriana que é responsável pela cópia do DNA do microrganismo.
Sem conseguir fazer a cópia do material genético, a bactéria não consegue se reproduzir e morre.
“Nenhum outro antibiótico ataca essa proteína. Isso significa que é um novo alvo, e portanto não há bactérias resistentes a esses peptídeos. Como essa proteína alvo é encontrada em todas as bactérias, esses peptídeos também funcionam contra bactérias multirresistentes”, diz Marit Otterlei, autora do estudo.
A segunda substância estudada consiste em moléculas que impedem a formação dos blocos de construção do DNA bacteriano. Depois de testes, os cientistas descobriram que elas também inibem o metabolismo de energia dentro da célula da bactéria.
Em conjunto, moléculas e peptídeos formaram o que os pesquisadores chamam de efeito sinérgico. Isso significa que as substâncias complementam e potencializam a ação uma da outra, matando bactérias resistentes de forma muito mais eficaz do que quando usadas separadamente.
Avanço na ciência
De acordo com os pesquisadores, esta é a primeira vez que a eficácia dos antibióticos foi estudada dessa forma. “Isso nos dá uma maneira completamente nova de avaliar novos candidatos a antibióticos”, diz Otterlei.
A partir dessa metodologia, eles descobriram um potencial novo medicamento que não só cumpre seu papel de matar as bactérias resistentes como também impede que elas mutem e ganham novamente resistência ao medicamento.
Isso porque cada substância funciona em lugares completamente diferentes dentro da célula bacteriana. Assim, desenvolver resistência a ambos é um fardo muito grande para os microrganismos.
“Em nosso caso, a proteína que nosso novo candidato a antibiótico ataca desempenha um papel tão fundamental na cópia do DNA da bactéria antes que ela possa se dividir, que se ocorrer uma mutação, a perda de aptidão se torna tão grande que a bactéria morre”, diz Amanda Singleton, outra autora do estudo.
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