p Combinando as inovações da biologia sintética com amostragem ambiental robótica, uma equipe de pesquisadores da Universidade de Bristol está viajando para alguns dos ambientes mais "extremos" da Terra, incluindo profundidades atlânticas de 4,5 km, para encontrar novas pistas que possam ajudar na luta global contra a resistência antimicrobiana. p O desenvolvimento de antibióticos é considerado por muitos o maior avanço médico da história da humanidade. Recentemente, Contudo, o surgimento da resistência antimicrobiana (AMR) como uma ameaça global à nossa saúde e bem-estar trouxe à tona a necessidade urgente de descoberta e desenvolvimento de novos antibióticos capazes de superar a ameaça iminente da AMR.

p Historicamente, a maioria dos antibióticos clinicamente úteis foi baseada em moléculas isoladas de fontes naturais. Ainda hoje, cerca de 70 por cento de todos os antibióticos prescritos são derivados dos chamados “produtos naturais”; compostos químicos que são produzidos por microrganismos ou plantas para permitir sua sobrevivência nos nichos ambientais que habitam. Embora a descoberta de medicamentos de produtos naturais fosse um dos pilares da indústria farmacêutica em meados do século 20, o advento de abordagens baseadas em estrutura e química combinatória nas décadas de 1980 e 90, levou a indústria a migrar para longe dessa abordagem. Agora, cerca de 20 anos depois, a ciência emergente da biologia sintética está permitindo que os pesquisadores descubram e otimizem rapidamente produtos naturais para uso como condutores de antibióticos, resultando em uma renascência nesta importante área de pesquisa.

p Financiado pela BrisSynBio, O Dr. Paul Race e colegas da Universidade de Bristol estão combinando as inovações da biologia sintética com a amostragem ambiental robótica para tentar desbloquear o pipeline de descoberta de antibióticos. Para encontrar produtos naturais novos e interessantes, o melhor lugar para procurar é em microrganismos que foram expostos a pressões evolutivas que exigem a aquisição de inovações metabólicas incomuns.

p O oceano profundo é um dos ambientes mais "extremos" da Terra, e os microorganismos que lá vivem são considerados excelentes fontes de novos produtos naturais. Usando um veículo operado remotamente, implantado a partir do navio de pesquisa James Cook, a equipe tem recuperado amostras ambientais de regiões até então inexploradas do leito marinho do Oceano Atlântico em profundidades> 4,5 km.

p Após a recuperação da amostra, as bactérias presentes nessas amostras são cultivadas em laboratório e sua capacidade de produzir novos produtos naturais com atividade antimicrobiana é determinada. Este projeto está em execução há apenas 18 meses, mas a equipe já se isolou> 1000 microrganismos anteriormente não caracterizados, e seis novos condutores de antibióticos baseados em produtos naturais. Este programa de descoberta marinha está agora sendo elaborado através da colaboração com outros pesquisadores em Bristol e em outros lugares para incluir microorganismos recuperados da Antártica e de solos desérticos.

p Em trabalhos relacionados, os pesquisadores estão usando o molecular, técnicas genéticas e químicas para manipular as máquinas celulares responsáveis ​​pela biossíntese de produtos naturais antimicrobianos de bactérias marinhas. Com base em trabalhos anteriores que investigam o produto natural abissomicina C, da bactéria V. maris, que foi isolado pela primeira vez do leito do mar do Pacífico, eles estão gerando versões funcionalmente otimizadas dessa molécula que são mais adequadas para uso como antibióticos em animais e humanos.