A persistência é um fenômeno exibido por uma pequena subpopulação de células bacterianas dentro de uma população bacteriana maior que lhes permite sobreviver ao tratamento com antibióticos. Estas células persistentes não são geneticamente resistentes aos antibióticos, mas podem tolerar a exposição aos antibióticos por longos períodos. Aqui estão vários mecanismos pelos quais bactérias persistentes são capazes de evitar antibióticos:
1. Crescimento lento ou dormência: - Algumas bactérias podem entrar num estado de crescimento lento ou dormência em resposta ao stress antibiótico. Nesse estado, eles apresentam atividade metabólica reduzida, tornando-os menos suscetíveis a antibióticos direcionados às células em crescimento ativo.
2. Bombas de efluxo: - As bactérias podem possuir bombas de efluxo, que são proteínas de membrana que transportam ativamente os antibióticos para fora da célula. Essas bombas podem reduzir as concentrações intracelulares de antibióticos, permitindo a sobrevivência de células persistentes.
3. Formação de biofilme: - Os biofilmes são comunidades de bactérias que aderem às superfícies e estão envoltas numa matriz protetora de material extracelular. Os biofilmes podem limitar a penetração dos antibióticos, dificultando o acesso e a destruição das células persistentes.
4. Limitação de nutrientes: - Em ambientes com nutrientes limitados, as bactérias podem apresentar taxas de crescimento reduzidas e metabolismo alterado, o que pode torná-las menos suscetíveis aos antibióticos.
5. Alvos de antibióticos alterados: - As células persistentes podem ter alvos antibióticos alterados, tais como proteínas ribossomais modificadas ou proteínas de ligação à penicilina, que reduzem a eficácia dos antibióticos.
6. Sistemas Toxina-Antitoxina: - Algumas bactérias possuem sistemas toxina-antitoxina, onde uma toxina é neutralizada por uma antitoxina. Sob estresse antibiótico, a antitoxina pode ser degradada, liberando a toxina e levando à morte celular. No entanto, as células persistentes podem manter um equilíbrio entre a toxina e a antitoxina, permitindo-lhes sobreviver.
7. Heterogeneidade metabólica: - As populações bacterianas podem apresentar heterogeneidade metabólica, onde as subpopulações apresentam diferentes perfis metabólicos. As células persistentes podem ter vias metabólicas distintas que lhes permitem sobreviver ao tratamento com antibióticos.
Compreender os mecanismos de persistência é crucial para o desenvolvimento de estratégias de combate a infecções bacterianas persistentes. Novas abordagens visando células persistentes ou prevenindo a sua formação são necessárias para melhorar a eficácia dos antibióticos e superar a resistência aos antibióticos.