Os carbapenêmicos estão entre os "antibióticos de último recurso" e podem combater infecções para as quais outros medicamentos perderam há muito tempo sua eficácia. Contudo, até mesmo cepas patogênicas resistentes a carbapenem surgiram nas últimas décadas. Para descobrir se um patógeno contém enzimas de clivagem de carbapenem, os carbapenemases, Cientistas chineses desenvolveram um ensaio simples e rápido baseado em uma sonda fluorescente e detecção óptica. Eles apresentam sua abordagem no jornal Angewandte Chemie .

Os carbapenêmicos são uma classe de antibióticos β-lactâmicos semelhantes às cefalosporinas e penicilinas. Embora algumas cepas bacterianas tenham encontrado estratégias poderosas para resistir aos antibióticos β-lactâmicos, produzindo uma classe de enzimas de clivagem, as β-lactamases, a maioria das β-lactamases não pode afetar os carbapenêmicos. Portanto, essas substâncias, que são chamados de "antibióticos de último recurso, "são os medicamentos de escolha para várias doenças, como infecções do trato urinário e abdominais, bem como pneumonia adquirida em hospitais, se forem causados ​​por bactérias multirresistentes. Mas há evidências crescentes de até mesmo resistência aos carbapenemos, e alguns patógenos foram encontrados para produzir enzimas de clivagem de carbapenem, os carbapenemases. Agora, Hexin Xie, da Universidade de Ciência e Tecnologia do Leste da China, e sua equipe estabeleceram uma estratégia para identificar os patógenos que carregam os carbapenemases.

Os pesquisadores desenvolveram uma molécula com a mesma estrutura dos carbapenêmicos, mas com um corante fluorogênico. Se este composto que mimetiza carbapenem, CVB-1, é reconhecido por uma carbapenemase, por exemplo, em um extrato de bactéria, CVB-1 é clivado e sofre degradação espontânea. Como isso destrói a interação eletrônica do corante ligado com o composto carbapenem, o corante se transforma em uma molécula verde fluorescente, que significa, se for irradiado com luz de um determinado comprimento de onda, ele emite luz verde intensa. Assim, o ensaio, em princípio, funciona da seguinte maneira:se houver uma carbapenemase ativa presente, por exemplo, em um extrato de bactéria, alguns minutos depois, a amostra brilha em verde durante a excitação. Xie e seus colegas disseram:"CVB-1 [...] é essencialmente não fluorescente [...], e a adição de [a carbapenemase] ativa o sinal fluorescente após a excitação [...] com uma taxa de aumento de mais de 200 vezes. "

Esta técnica permite a detecção da atividade de resistência aos antibióticos por fluorescência. Assim, usando este sistema de ensaio baseado em fluorescência, seria possível descobrir em muito pouco tempo se bactérias resistentes aos carbapenem (como certas cepas de Enterobacteriaceae e Klebsiella pneumoniae) estão de fato presentes durante uma infecção. Estratégias de tratamento mais específicas podem ser planejadas e o uso excessivo de drogas ineficazes pode ser evitado. Os cientistas realizaram vários testes para provar que o ensaio CVB-1 é específico, que o limite de detecção é baixo, e que realmente pode ser usado em sistemas ativos. Este ensaio rápido e simples baseado em fluorescência é certamente uma abordagem notável na luta contínua e urgente contra a rápida disseminação da resistência aos antibióticos.