Poderiam novos ‘medicamentos auxiliares’ restaurar a susceptibilidade a antibióticos em superbactérias?
Usando ferramentas genômicas de ponta, os pesquisadores identificaram genes que contribuem para a resistência a antibióticos em duas superbactérias globais. Eles mostram como essa descoberta pode levar a “medicamentos auxiliares” com o potencial de restaurar a suscetibilidade de bactérias resistentes a antibióticos.
Os pesquisadores – incluindo alguns da Universidade de Copenhague, na Dinamarca, e da Escola de Medicina Veterinária da Universidade Ross, em St. Kitts, Índias Ocidentais – relatam suas descobertas em dois artigos científicos: um publicado na revista Relatórios Científicose o outro no diário Agentes Antimicrobianos e Quimioterapia.
A resistência antimicrobiana é uma ameaça crescente à saúde pública global, de acordo com a Organização Mundial da Saúde (OMS).
Uma gama cada vez maior de infecções causadas por bactérias, vírus, parasitas e fungos está se tornando resistente aos medicamentos antimicrobianos ou antibióticos usados para preveni-los e tratá-los.
À medida que os antibióticos perdem a eficácia contra “superbactérias” resistentes, os pacientes submetidos a cirurgia e quimioterapia para câncer enfrentam um risco adicional de desenvolver infecções potencialmente graves.
O custo de cuidar de pacientes infectados com superbactérias é maior que o custo de cuidar de pacientes com infecções não resistentes, porque exigem mais testes, necessitam de medicamentos mais caros e têm estadias mais longas no hospital.
Uma revisão internacional sugeriu que, a menos que encontremos novas maneiras de superar as superbactérias resistentes, o número global de mortes por resistência antimicrobiana ultrapassará o do câncer e excederá 10 milhões de pessoas por ano até 2050.
Os Centros de Controle e Prevenção de Doenças (CDC) estimam que, nos Estados Unidos, a resistência a antibióticos é responsável por pelo menos 2.049.442 doenças e 23.000 mortes a cada ano.
Para sua investigação, os pesquisadores concentraram-se em duas superbactérias: um artigo descreve como eles investigaram a bactéria Klebsiella pneumoniae, e o outro artigo descreve seu trabalho sobre a bactéria Escherichia coli.
A OMS classifica ambas as bactérias como “patógenos de prioridade 1” em sua lista recentemente publicada de patógenos globais para a qual precisamos urgentemente de novos medicamentos.
K. pneumoniae é uma bactéria intestinal comum que pode dar origem a infecções graves e com risco de vida. É uma das principais causas de infecções adquiridas em hospitais, incluindo pneumonia e infecções da corrente sanguínea. Também pode infectar recém-nascidos e pacientes em unidades de terapia intensiva.
Estirpes de K. pneumoniae que são resistentes ao tratamento de último recurso com antibióticos carbapenêmicos, agora se espalharam por todas as regiões do mundo. Em alguns países, devido à resistência, o tratamento com antibióticos carbapenêmicos é agora ineficaz em cerca de 50% dos pacientes infectados com esse patógeno.
E. coli também é uma bactéria intestinal comum – geralmente é a causa de infecções do trato urinário (ITU). Atualmente, existem muitos países em que os antibióticos da fluoroquinolona – medicamentos amplamente utilizados no tratamento de ITUs – são agora ineficazes contra cepas resistentes desse patógeno em mais da metade dos pacientes.
O investigador principal da pesquisa sobre os dois patógenos foi Luca Guardabassi, professora de ciências veterinárias e animais da Universidade de Copenhague e também diretora do One Health Center for Zoonoses and Troprical Veterinary Medicine em Ross.
Ele e seus colegas adotaram uma nova abordagem para tentar identificar genes que podem ser importantes para ajudar as superbactérias a sobreviver ao tratamento com antibióticos.
Usando a mais recente tecnologia genômica, eles avaliaram até que ponto cada gene de cada bactéria poderia contribuir para a resistência a antibióticos.
Eles identificaram vários genes em cepas multirresistentes (MDR) de K. pneumoniae que parecem ser a chave para sua capacidade de sobreviver na presença de colistina – um antibiótico de última linha de defesa usado para tratar infecções resistentes a medicamentos do patógeno.
Para mostrar que sua descoberta poderia levar a novos medicamentos (demonstrando “prova de princípio”), a equipe mostrou que desligar um dos genes, chamado dedA, restaurou completamente a suscetibilidade ao MDR K. pneumoniae para colistina.
A equipe também realizou testes de prova de princípio semelhantes, que mostraram desligar alguns dos genes de resistência que eles identificaram nas cepas MDR de E. coli restauraram sua suscetibilidade a beta-lactâmicos – uma classe de antibióticos de amplo espectro que inclui penicilina e carbapenêmicos.
Os autores observam que sua descoberta abre caminho para um novo tipo de antibiótico “medicamento auxiliar” que funciona de maneira diferente dos inibidores de beta-lactamase – o único tipo de medicamento auxiliar já em uso clínico. Os medicamentos auxiliares são compostos que, quando administrados juntamente com outro medicamento – neste caso, antibióticos – aumentam sua potência.
Os inibidores da beta-lactamase revertem a resistência aos antibióticos, bloqueando a enzima nas bactérias que quebram os antibióticos beta-lactâmicos. No entanto, os novos alvos genéticos que o Prof. Guardabassi e colegas identificaram não estão diretamente envolvidos com o mecanismo de resistência a antibióticos.
Os genes alvo estão presentes em todas as bactérias e, portanto, podem ser usados para tornar os antibióticos mais potentes em todos os casos de infecção – causados por cepas resistentes ou suscetíveis.
Guardabassi diz: “Esta é uma característica desejável para um medicamento auxiliar, pois reduziria o risco de falha do tratamento devido a outros fatores que não a resistência a antibióticos (por exemplo, biofilmes, imunossupressão, etc.), permitem a redução da dose de antibióticos tóxicos como a colistina. e até mesmo impedir a seleção de mutantes resistentes “.
Os pesquisadores já estão investigando como impedir a seleção de mutantes resistentes. Eles estão testando uma combinação de colistina com um medicamento antifúngico conhecido por interromper os genes de resistência que eles identificaram no MDR K. pneumoniae.
“Nossa descoberta mostra que superbactérias resistentes não são invencíveis. Eles têm um ‘calcanhar de Aquiles’ e agora sabemos como derrotá-los. ”
Luca Guardabassi
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