Como os antibióticos atuais diminuem em eficácia contra patógenos multirresistentes, pesquisadores estão procurando substitutos potenciais em alguns lugares improváveis. Agora, uma equipe identificou bactérias com atividade antibiótica promissora contra patógenos conhecidos - até mesmo organismos perigosos, como o micróbio que causa infecções por MRSA - no muco protetor que reveste os peixes jovens.

Os pesquisadores apresentarão seus resultados hoje no Encontro e Exposição Nacional da American Chemical Society (ACS) na primavera de 2019.

"Para nós, qualquer micróbio no ambiente marinho que possa fornecer um novo composto vale a pena explorar, "diz Sandra Loesgen, Ph.D., o investigador principal do grupo.

De acordo com Loesgen, que está na Oregon State University, embora novos reagentes químicos tenham sido encontrados no microbioma humano, o equivalente marinho permanece relativamente não estudado. Uma potencial mina de ouro de micróbios é o muco que reveste a superfície dos peixes. Esta substância viscosa protege os peixes das bactérias, fungos, e vírus em seu ambiente, aprisionar os micróbios antes que possam causar infecções. O lodo também é rico em polissacarídeos e peptídeos conhecidos por terem atividade antibacteriana.

“O muco dos peixes é realmente interessante porque o ambiente em que os peixes vivem é complexo, "diz Molly Austin, um estudante de graduação em química no laboratório de Loesgen, que conduziram alguns dos estudos. "Eles estão em contato com o ambiente o tempo todo com muitos vírus patogênicos." De acordo com Austin, seria interessante descobrir se há algo no muco, que protege os peixes, pode realmente ajudar a proteger os humanos.

Colaborador Erin (Misty) Paig-Tran, Ph.D., que está na California State University, Fullerton, forneceu o muco, coletados em peixes juvenis de profundidade e de superfície capturados na costa do sul da Califórnia. A equipe examinou peixes jovens porque eles têm um sistema imunológico menos desenvolvido e mais muco na parte externa de suas escamas, o que pode conter uma concentração maior de bactérias ativas do que os peixes adultos.

Loesgen, Austin e a estudante de graduação Paige Mandelare isolaram e examinaram 47 cepas diferentes de bactérias do lodo. Cinco extratos bacterianos inibiram fortemente os resistentes à meticilina S. aureus (MRSA), e três inibiram Candida albicans , um fungo patogênico para humanos. Uma bactéria do muco derivada de uma determinada perca rosa do Pacífico mostrou forte atividade contra MRSA e contra uma linha celular de carcinoma do cólon. Austin agora está concentrando seu trabalho no Pseudomonas aeruginosa , uma bactéria Gram-negativa derivada desse peixe, para estudar os muitos produtos naturais de fenazina e antibióticos potencialmente interessantes que essa bactéria produz.

Enquanto os membros da equipe estão interessados ​​em novas fontes de antibióticos para ajudar os humanos, eles também estão procurando outras maneiras de aplicar esse conhecimento. Por exemplo, o estudo do muco dos peixes também pode ajudar a reduzir o uso de antibióticos na piscicultura, levando a melhores antibióticos especificamente direcionados aos micróbios que se agarram a certos tipos de peixes.

Mas primeiro, os pesquisadores querem entender questões mais fundamentais. Por exemplo, "Nós nem sabemos o que é um microbioma saudável, "Loesgen diz. Ela explica que não está claro se as bactérias que estudaram no limo do peixe eram típicas de seus microbiomas e estão protegendo seus hospedeiros, ou se essas bactérias simplesmente pegaram uma carona nesses peixes individuais. Aprender mais sobre microbiomas de peixes saudáveis ​​e como os fatores ambientais no Pacífico podem afetá-los pode ajudar a informar os esforços de conservação, dizem os pesquisadores.