O mundo está enfrentando uma ameaça cada vez maior de bactérias que desenvolvem resistência a antibióticos conhecidos, tornando os medicamentos essenciais ineficazes. Mas agora, pesquisadores estão explorando novas estratégias de tratamento promissoras, com o objetivo de tornar essas bactérias resistentes suscetíveis aos medicamentos mais uma vez.
O aumento de bactérias resistentes a antibióticos foi apelidado de “pandemia silenciosa“devido à sua propagação global furtiva e à falta de atenção pública urgente, em comparação com outras pandemias, como COVID 19especialmente em regiões onde o uso de antibióticos permanece em grande parte descontrolado. Estimativas de um relatório de 2019 publicado pelos Centros de Controle e Prevenção de Doenças (CDC) sugerem que bactérias resistentes mataram pelo menos 1,27 milhões de pessoas em todo o mundo naquele ano, com 35.000 dessas mortes ocorrendo somente nos EUA. Isso marcou um aumento de 52% nas mortes nos EUA por micróbios resistentes desde o Relatório anterior do CDC em 2013.
“A resistência aos antibióticos é uma grande ameaça à saúde pública porque grande parte dos cuidados médicos modernos depende de antibióticos — parto, tratamento de câncer, transplantes, operações e infecções.” Zamin Iqbalprofessor de genômica algorítmica e microbiana na Universidade de Bath, no Reino Unido, disse à Live Science por e-mail.
O que está causando esse desastre crescente? O uso excessivo e indevido de antibióticos tanto na medicina quanto na agricultura são os principais culpados.
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Isso ocorre porque a resistência aos antibióticos surge de uma processo evolutivo natural — uma em que as bactérias mais aptas, com as ferramentas certas para superar um antibiótico, sobrevivem para transmitir essas ferramentas.
Quando uma população de bactérias é exposta a um antibiótico, quaisquer mutações genéticas que permitam que as bactérias sobrevivam ao medicamento se espalharão rapidamente entre as células bacterianas. O uso repetido de antibióticos diferentes pode levar as bactérias a desenvolver resistência a vários medicamentos, resultando em cepas que não são mais tratáveis com nenhum antibiótico conhecido — com consequências potencialmente fatais.
À luz desta realidade assustadora, temos de prolongar a eficácia dos antibióticos que já temos o máximo de tempo possível. novas soluções alternativas são concebidas em segundo plano. Uma maneira de conseguir isso é encontrar estratégias que possam reverter o processo pelo qual as bactérias se tornam resistentes, empurrando-as de volta a um estado de sensibilidade aos medicamentos.
Para conseguir isso, Joana Azeredoprofessor associado da Universidade do Minho em Portugal, explora um inimigo natural das bactérias: bacteriófagos, ou vírus que infectam bactérias. Conhecidos como fagos, esses vírus são frequentemente discutidos como um estratégia de tratamento promissora contra bactérias resistentes a antibióticos devido ao seu potencial de matar as células que infectam. No entanto, em vez de matar as bactérias, os fagos em que Azeredo está interessado se inserem nos genomas das bactérias.
Sua pesquisa utiliza fagos geneticamente modificados como “cavalos de Tróia” para fornecer genes que, em última análise, tornam as bactérias vulneráveis aos antibióticos eliminando os genes de resistência eles carregam.
Um mecanismo de resistência comum usado por bactérias contra fagos e antibióticos são os biofilmes, que protegem as células bacterianas de danos. Fredrik Almqvist, um professor de química orgânica na Universidade de Umeå, na Suécia, juntamente com um biólogo molecular Cristina Stallingsprofessor de microbiologia molecular na Universidade de Washington, estão desenvolvendo compostos químicos que quebrar os biofilmes de bactérias resistentes a medicamentosefetivamente ressensibilizando-os aos antibióticos.
A pesquisa de Almqvist e Stallings descobriu uma pequena molécula que interrompe as vias genéticas que permitem que os micróbios formem biofilmes. A molécula não apenas bloqueia a evolução desse mecanismo de resistência em primeiro lugar, mas também restaura a sensibilidade aos antibióticos para bactérias que já evoluíram para usá-la.
Outros pesquisadores estão adotando uma abordagem diferente: eles estão mirando o mecanismo de resistência a jusante, em vez de eliminar sua causa genética raiz. Por exemplo, a pesquisa de Despoina Mavridouprofessor assistente da Universidade do Texas em Austin, tem como objetivo ressensibilizar bactérias resistentes impedindo que as células produzam uma proteína que ajuda a dobrar outras proteínas.
O dobramento é uma etapa fundamental que permite que uma proteína recém-criada execute uma função específica. A abordagem de Mavridou previne o dobramento de proteínas que permitem que as bactérias resistam a antibióticos. Em estudos, inibindo esta proteína assistente de dobramento restaurou a sensibilidade de bactérias multirresistentes. Os inibidores usados no estudo ainda não foram aprovados para uso humano, então, mais pesquisas são necessárias para trazer essas descobertas para a clínica.
Projetar novos antibióticos é caro e difícilque é uma das muitas razões tão poucos estão em desenvolvimento. Portanto, é crucial proteger e estender a eficácia dos antibióticos que já temos. O futuro da crise de resistência a antibióticos é incerto, mas pesquisas em andamento oferecem esperança para estratégias inovadoras que podem mudar o curso deste desafio global. É imperativo, no entanto, que aprendamos com os erros anteriores. Quaisquer novas estratégias que adotarmos devem antecipar as maneiras pelas quais as bactérias podem evoluir para resistir aos tratamentos.
“É importante entender como as bactérias respondem à pressão de seleção imposta pelos antibióticos”, André Prestonprofessor de patogenicidade microbiana na Universidade de Bath e editor-chefe da revista Microbiologydisse à Live Science em um e-mail. “Teremos algumas estratégias de tratamento inovadoras surgindo no pipeline, então é imperativo que consideremos como podemos mitigar/reduzir a seleção para resistência para prolongar seu uso.”
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