As infecções fúngicas com risco de vida afetam mais de dois milhões de pessoas em todo o mundo. Os medicamentos antifúngicos eficazes são muito limitados. Até agora, um dos maiores desafios é que a parede celular do fungo é mal compreendida, o que tem impedido o desenvolvimento de medicamentos antifúngicos eficazes que têm como alvo a parede celular. Contudo, um químico da LSU identificou pela primeira vez a estrutura da parede celular de um dos fungos mais prevalentes e mortais, que poderia inaugurar uma nova era de desenvolvimento de drogas antifúngicas para ajudar a salvar milhões de vidas.

O professor assistente do Departamento de Química da LSU, Tuo Wang, e colegas identificaram a arquitetura de alta resolução da parede celular de um dos fungos mais comuns, Aspergillus fumigatus . Aspergillus fumigatus está no ar e pode ser encontrado em ambientes internos e externos. Em pessoas com sistema imunológico comprometido, os fungos se multiplicam a uma taxa extraordinária. Afeta mais de 200, 000 pessoas anualmente, incluindo um quarto de todos os pacientes com leucemia, e mata mais da metade desses pacientes.

"Esta é a primeira vez que alguém olha para a célula inteira deste fungo em seu estado nativo em alta resolução. Nosso trabalho fornece a base molecular para desenvolver drogas antifúngicas mais eficazes, "Disse Wang.

Sua pesquisa foi publicada esta semana na revista Nature Communications . A equipe de pesquisa da LSU inclui o pós-doutorado Xue Kang, alunos de graduação Alex Kirui e Malitha Dickwella Widanage, e o pesquisador de graduação Adrian Chen.

Os cientistas identificaram que Aspergillus fumigatus tem um núcleo semi-impermeável composto de dois tipos de moléculas de açúcar rígidas que são ligadas por alguns açúcares altamente ramificados e revestidas por uma camada de uma mistura de açúcar-proteína que se move e ondula constantemente. Os cientistas identificaram essa estrutura analisando os fungos por meio de espectroscopia de ressonância magnética nuclear de estado sólido de polarização nuclear dinâmica no Laboratório Nacional de Alto Campo Magnético em Tallahassee, FL. Este método fornece uma sensibilidade e resolução sem precedentes para visualizar o empacotamento de moléculas em células nativas, sem perturbação.

Próximo, Wang e seus colegas irão testar a eficácia de vários medicamentos antifúngicos contra Aspergillus fumigatus em seu laboratório na LSU. Também, eles estão caracterizando outros fungos em colaboração com o Professor de Pediatria e Microbiologia Ping Wang no Departamento de Microbiologia, Imunologia e Parasitologia no Centro de Ciências da Saúde LSU em Nova Orleans.

"Quero compartilhar a estrutura e caracterização dos carboidratos complexos pouco investigados porque eles são grandes, complexo e difícil de entender. Também estamos estabelecendo um método para rastrear rapidamente os efeitos das drogas de vários fungos fatais e orientando o desenvolvimento de medicamentos melhores, "disse Wang na LSU.