p Em um artigo publicado em Nature Communications em 3 de outubro, um grupo de cientistas do Brasil e da França descreve uma nova estratégia que pode ser útil para tratar infecções por patógenos resistentes a medicamentos. p O projeto visa aumentar a eficiência do combate às bactérias bacilos - bactérias em forma de bastonete ou cilíndricas que incluem várias espécies que causam doenças em humanos, como Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa e Helicobacter pylori.

p "Nossas descobertas abrem caminho para o desenvolvimento de antibióticos que têm um mecanismo de ação completamente diferente daquele dos medicamentos usados ​​hoje, "disse Andréa Dessen, coordenador do projeto. Dessen faz pesquisas no Instituto de Biologia Estrutural (IBS) em Grenoble, França, e também no Laboratório Nacional de Biociências (LNBio), em Campinas, Estado de São Paulo, Brasil.

p Ao aprimorar o conhecimento científico dos processos relativos à formação das paredes celulares bacterianas - estruturas semirrígidas que envolvem todo o microrganismo e são essenciais para sua sobrevivência - o projeto investigou formas de tornar as bactérias do tipo bacilo mais vulneráveis ​​e incapazes de se reproduzir.

p "A parede celular é uma malha como uma rede de pesca composta em grande parte por peptidoglicano, uma mistura polimerizada de açúcares e aminoácidos associados a peptídeos, "Dessen explicou." Ele protege a bactéria contra diferenças na pressão osmótica e garante que a célula tenha o formato correto. Ele também contém vários fatores de virulência [moléculas que ajudam as bactérias a contornar as defesas do sistema imunológico e infectar as células do hospedeiro]. "

p Logo após a divisão celular, certas proteínas de bacilos precisam se ligar para garantir que as células-filhas tenham paredes celulares com a forma alongada adequada. Essa ligação forma um complexo multiproteico denominado elongasome. O grupo conseguiu pela primeira vez isolar a parte central do complexo formado pelas proteínas PBP2 e MreC e elucidar sua estrutura tridimensional.

p Para fazer isso, eles usaram cristalografia de difração de raios-X, técnica que consiste em cristalizar proteínas e observar como o cristal espalha um feixe de raios-X incidentes. "Desta maneira, foi possível entender como as duas moléculas interagem e planejar formas de inibir essa interação, "Dessen disse.

p A próxima etapa foi projetar versões mutantes de MreC com alterações nos aminoácidos localizados na região da interface com PBP2. Ensaios in vitro mostraram que a proteína modificada não era mais capaz de interagir com PBP2 para formar o complexo.

p Cepas da bactéria H. pylori geneticamente modificadas para expressar a proteína mutante MreC foram produzidas em colaboração com pesquisadores do Instituto Pasteur da França. O grupo descobriu que quando esses microrganismos foram colocados em um prato de cultura para crescer, não conseguiram adquirir a forma de cápsula e morreram rapidamente. "A alteração feita no MreC realmente afetou o formato da parede celular, "Dessen disse." Assim, o experimento provou a importância do complexo PBP2-MreC para o alongamento da parede e a sobrevivência dos bacilos. Esse conhecimento pode ser usado para buscar moléculas capazes de interromper a interação entre essas proteínas e, assim, matar o bacilo. ”

p Em princípio, a estratégia é eficaz apenas contra espécies com paredes celulares alongadas. Este grupo inclui Acinetobacter baumannii, que a Organização Mundial da Saúde (OMS) considera um dos patógenos mais perigosos da atualidade porque adquiriu resistência à maioria dos medicamentos disponíveis. Outra grande ameaça, de acordo com Dessen, é a espécie Klebsiella pneumoniae, que também tem um elongasome. “Uma mulher recentemente hospitalizada nos Estados Unidos morreu de infecção por uma cepa de K. pneumoniae que é resistente a 26 antibióticos diferentes. O problema das bactérias resistentes a medicamentos é sério e não recebeu a devida atenção por parte dos governos ou da indústria farmacêutica. Não podemos mais ignorar isso, "Dessen disse.