p Ao pentear o oceano em busca de antimicrobianos, Cientistas da Universidade de Wisconsin-Madison descobriram um novo composto antifúngico que visa eficientemente cepas de fungos mortais resistentes a múltiplas drogas sem efeitos colaterais tóxicos em camundongos. p A nova molécula foi descoberta no microbioma de uma água do mar de Florida Keys como parte de um esforço para identificar novos antimicrobianos de ecossistemas pouco estudados. Os cientistas chamaram o antifúngico turbinmicina, depois do jato do mar do qual foi isolado, Ecteinascidia corneto.

p Os fungos causadores de doenças continuam a desenvolver resistência ao pequeno número de medicamentos disponíveis para impedi-los. Como resultado, mais pessoas estão morrendo de doenças anteriormente tratáveis, como candidíase ou aspergilose, que são causados ​​por fungos comuns que às vezes se tornam virulentos. Identificar compostos como turbinmicina é a chave para o desenvolvimento de medicamentos novos e eficazes. Contudo, enquanto a turbinmicina é um candidato promissor a uma droga, estudos adicionais da molécula e extensa pesquisa pré-clínica devem ser realizados antes que um novo medicamento se torne disponível.

p Uma colaboração de químicos, biólogos, e médicos da UW-Madison publicaram suas descobertas em 19 de novembro no jornal Ciência . A descoberta da turbinmicina é o resultado mais tangível dos cinco anos do grupo, Doação de US $ 30 milhões do National Institutes of Health para coletar novos medicamentos antimicrobianos úteis de bactérias que vivem em ambientes negligenciados.

p A maioria dos antimicrobianos existentes foi isolada de bactérias que vivem no solo. Enquanto os cientistas continuavam investigando essas bactérias em busca de novos medicamentos, eles freqüentemente detectavam as mesmas moléculas continuamente.

p "As bactérias, em particular, são fontes ricas de moléculas. Mas muitos dos ecossistemas terrestres foram minados pesadamente para a descoberta de drogas, "diz Tim Bugni, um professor da Escola de Farmácia UW-Madison que liderou o projeto turbinmicina. "Há uma diversidade bacteriana imensa no ambiente marinho e quase não foi investigada."

p Para corrigir esse descuido, Bugni fez parceria com o professor de doenças infecciosas da UW School of Medicine and Public Health David Andes, Cameron Currie, professor de bacteriologia da UW-Madison, e seus colegas para pesquisar ecossistemas negligenciados. Especificamente, eles procuraram descobrir novas bactérias de animais marinhos e, em seguida, examiná-las em busca de novos tipos de compostos antimicrobianos.

p Para identificar turbinmicina, a equipe de pesquisa começou coletando invertebrados que vivem no oceano em Florida Keys entre 2012 e 2016. Destes animais, eles identificaram e cresceram quase 1, 500 cepas de actinobactérias, o mesmo grupo de bactérias que produziu muitos antibióticos clínicos. Usando um método de triagem, eles priorizaram 174 cepas para testar contra Candida resistente a medicamentos, um fungo causador de doenças cada vez mais proeminente e perigoso. Turbinmicin se destacou por sua eficácia.

p "Candida auris em particular é muito desagradável, "diz Bugni. Quase metade dos pacientes com infecção sistêmica por Candida morre." A cepa de Candida auris que almejamos neste artigo é resistente a todas as três classes "de antifúngicos existentes.

p Os pesquisadores testaram turbinmicina purificada contra uma ardósia de 39 fungos isolados de pacientes. Essas cepas representavam diversas espécies e abrangiam todas as formas conhecidas de resistência dos fungos às drogas existentes. Em experimentos de laboratório, turbinmicin interrompeu ou matou quase todas as cepas de fungos em baixas concentrações, indicando um efeito potente.

p Experimentos semelhantes em camundongos infectados com cepas resistentes a drogas de Candida auris e Aspergillus fumigatus também demonstraram a capacidade da turbinmicina de atacar fungos resistentes. Porque fungos e animais estão intimamente relacionados, e, portanto, compartilham maquinaria celular semelhante, os antifúngicos também podem ser tóxicos para os animais. Ainda, turbinmicina não mostrou efeitos colaterais tóxicos em camundongos, mesmo em concentrações 1000 vezes superiores à dose mínima. A dose eficaz funcionaria para dezenas de miligramas para um adulto de peso médio, menos do que para muitos outros antibióticos.

p Com base em experimentos em leveduras liderados pelo professor de genética da UW-Madison Anjon Audhya, turbinmicin parece ter como alvo o empacotamento celular e o sistema organizacional de fungos. Turbinmicina bloqueia a ação da proteína Sec14p, com o resultado final que leveduras como Candida não podem brotar para se reproduzir. Outros tipos de fungos, quando exposto a turbinmicina, pode ter dificuldade em transportar o conteúdo celular para crescer.

p Os pesquisadores apresentaram uma patente para a turbinmicina e agora voltaram sua atenção para o aprimoramento da molécula, fazendo pequenas alterações em sua estrutura que poderiam aumentar sua eficácia como medicamento. A descoberta da turbinmicina também serve como uma prova de conceito para os esforços da colaboração para explorar novos ecossistemas e selecionar milhares de candidatos para identificar novos, candidatos antimicrobianos eficazes.

p "Agora temos as ferramentas para classificar os candidatos, encontrar cepas promissoras e produzir moléculas para fazer estudos em animais, "diz Bugni." Essa é a chave para atingir a resistência a vários medicamentos:você precisa de moléculas exclusivas.