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Novo antibiótico promete evitar resistência à tratamento

O potencial medicamento mata patógenos como a superbactéria MRSA

 

Slava Epstein
O dispositivo iChip permite que bactérias não cultiváveis em laboratório sejam examinadas para sua capacidade de produzir antibióticos

 
Por Heidi Ledford e revista Nature

Um antibiótico capaz de vencer patógenos resistentes a drogas foi descoberto por meio de uma bactéria de solo encontrada logo abaixo da superfície de um campo gramado no estado americano de Maine.

Embora o novo fármaco ainda não tenha sido testado em pessoas, há sinais de que organismos causadores de doenças serão lentos para desenvolver resistência a ele.

Na quarta-feira, dia 7, uma equipe liderada por Kim Lewis, da Northeastern University em Boston, Massachusetts, relatou na revista Nature que o antibiótico, ao qual deram o nome teixobactina, era ativo contra a fatal bactéria MRSA (sigla, em inglês, para Staphylococcus aureus resistente a meticilina) em camundongos, e contra uma série de outros patógenos em culturas celulares.

Se o composto se comportar de forma similar em pessoas, ele pode revelar-se um triunfo muito necessário na guerra contra a resistência antibiótica.

O dispositivo utilizado para descobrir a teixobactina também está gerando empolgação por ter o potencial de revelar mais antibióticos inauditos: ele permite que microrganismos não cultiváveis prosperem no laboratório, facilitando a identificação de bactérias que produzem naturalmente compostos letais para patógenos.

“A tecnologia é muito legal”, comemora Gerard Wright, um bioquímico na McMaster University em Hamilton, no Canadá, que não esteve envolvido no estudo. “Ninguém sabia se essas bactérias produziam alguma coisa útil”.

A notícia vem em meio a contínuas advertências de especialistas em saúde pública sobre os perigos da resistência a antibióticos.

Em2014, aOrganização Mundial de Saúde (OMS) alertou que a era pós-antibióticos — uma época em que pessoas poderiam morrer de infecções comuns e ferimentos leves — poderia começar ainda neste século.

A MRSA, por exemplo, se espalhou de hospitais para comunidades e, em 2013, houve 480 mil novos casos de tuberculose multirresistente em todo o mundo, uma condição que requer tratamento com drogas cada vez mais potentes e tóxicas.

Caça ao tesouro

Muitos dos antibióticos mais bem-sucedidos foram descobertos em meados do século 20 por cientistas que triavam comunidades de microrganismos em busca de bactérias capazes de matar suas diferentes companheiras.

Mas eles não notaram o tipo que produz teixobactina, a Eleftheria terrae, além de muitas outras potenciais candidatas, conhecidas coletivamente como “matéria escura” microbiana, devido à sua relutância em se adaptar à vida em uma placa de Petri.

Kim Lewis e seu colega Slava Epstein da Northeastern University descobriram o potencial de E. terrae com auxílio de um dispositivo chamado iChip.

Ele funciona ao isolar células bacterianas individuais, colhidas do solo, em pequenos compartimentos, ou câmaras, separados. Depois disso, o dispositivo é novamente enterrado no solo. Nesse ambiente, várias moléculas são capazes de se espalhar ou difundir no iChip, permitindo que as bactérias prosperem em um ambiente mais natural que uma placa de Petri.

Normalmente, apenas cerca de 1% dos microrganismos em uma amostra de solo conseguem se desenvolverem laboratório. OiChip expande essa proporção para 50%.

Então os pesquisadores testaram 10 mil das colônias bacterianas resultantes para verificar se alguma delas era capaz de impedir o crescimento de S. aureus. Essa busca resultou em 25 potenciais antibióticos, revela Lewis, mas até agora a teixobactina é a candidata mais atraente.

Lewis está empolgado com a teixobactina principalmente graças à indicação de que será difícil para patógenos desenvolverem resistência contra ela.

Embora seja incomum para um antibiótico, acredita-se que a teixobactina ataque microrganismos ao se ligar a ácidos graxos, ou lipídios, que compõem a parede celular bacteriana, e é difícil para uma bactéria alterar blocos de construção tão fundamentais da célula.

Em comparação, a maioria dos antibióticos visa proteínas e pode ser relativamente fácil para um microrganismo desenvolver resistência a essas drogas ao acumular mutações que alteram a forma da proteína-alvo.

É impossível prever com que grau de sucesso os resultados se sustentarão clinicamente, mas a teixobactina é promissora, garante Gerard Wright. “Não acredito que exista algo como um antibiótico que não provoque qualquer tipo de resistência”, admite, e acrescenta: “Mas acho que alguns antibióticos têm uma baixa frequência de resistência”.

Propriedades promissoras

Além da MRSA, a Mycobacterium tuberculosis (ou bacilo de Koch), que causa tuberculose, também estava entre as bactérias mortas pela teixobactina.

O microbiólogo médico Timothy Walsh, da Cardiff University, no Reino Unido, no entanto, recomenda cautela porque a droga só foi testada contra um pequeno número de cepas de laboratório. Será importante repetir esses ensaios em dezenas, se não centenas, de cepas isoladas mais recentemente de pacientes, enfatiza ele.

Até agora, a teixobactina foi testada apenas em camundongos e ainda tem que mostrar quaisquer efeitos colaterais tóxicos, mas demonstrar sua segurança em humanos será muito importante, observa Barry Eisenstein, vice-presidente sênior de assuntos científicos na Cubist Pharmaceuticals, uma empresa em Lexington, Massachusetts, especializada no desenvolvimento de antibióticos. “Toxicidade ainda é a principal causa do fracasso em transformar um potencial antibiótico em uma droga real”, resume ele.

Mesmo assim, Eisenstein acredita haver razão para otimismo em relação à teixobactina, porque é raro encontrar uma única molécula com tantas propriedades promissoras.

No entanto, a droga já decepcionou devido ao seu fracasso em matar bactérias “Gram-negativas”. De acordo com Eisenstein, essa classe é um problema de saúde particular e inclui patógenos fatais como a Klebsiella pneumoniae, que desenvolveu resistência a todos os antibióticos conhecidos.

Ainda assim, Walsh tem esperanças de que a técnica do iChip produzirá novas soluções para o problema de bactérias Gram-negativas.

“Pode ser que esses sistemas de iChip permitam o desenvolvimento de bactérias que de fato sejam capazes de produzir novos medicamentos para matar as bactérias Gram-negativas muito resistentes e muito patogênicas”, teoriza ele.

Há cerca de uma década, a Cubist Pharmaceuticals tentou sua sorte em “minerar” matéria escura microbiana, informa Eisenstein. Mas a empresa desistiu do esforço porque ele era muito caro, ou trabalho-intensivo, e produziu principalmente compostos que já haviam sido descobertos.

“Ainda será preciso determinar se essa abordagem com o iChip é a mais adequada”, salienta Eisenstein. “Mas eles começaram com o pé direito”.

 

Este artigo foi reproduzido com permissão e foi publicado originalmente em 7 de janeiro de 2015.

Matéria original: Nature News doi: 10.1038/nature.2015.16675

Publicado em Scientific American em 7 de janeiro de 2015.