Pesquisadores encontram nova abordagem para o desenvolvimento de antibióticos
Resumo gráfico. Crédito:JACS Au (2024). DOI:10.1021/jacsau.3c00725 O patógeno bacteriano oportunista Pseudomonas aeruginosa é perigoso devido à sua resistência a múltiplos antibióticos. Uma equipe de pesquisa da Universidade Heinrich Heine Düsseldorf (HHU) e do Centro de Pesquisa Jülich (Forschungszentrum Jülich —FZJ) encontrou agora um mecanismo que permite enfraquecer a virulência do patógeno.
Com base neste conhecimento, uma nova abordagem para antibióticos pode ser desenvolvida, como explicam os autores em JACS Au . Os editores da revista dedicaram uma reportagem de capa a esta descoberta.
A bactéria Pseudomonas aeruginosa causa frequentemente a chamada “infecção nosocomial” em humanos. É, portanto, uma das bactérias hospitalares perigosas e resistente a vários antibióticos. Pacientes imunocomprometidos são particularmente afetados. A Organização Mundial da Saúde (OMS) colocou a P. aeruginosa na lista de “patógenos prioritários” nos quais os esforços de pesquisa devem se concentrar para encontrar novas opções de tratamento.
A bactéria possui um amplo espectro de fatores de virulência causadores de doenças. Estas incluem as “fosfolipases tipo A” (PLA1):enzimas que podem danificar a membrana da célula hospedeira e também perturbar várias redes de sinalização nas células infectadas. Trabalhos preliminares mostraram que a enzima PlaF de P. aeruginosa é uma PLA1 que também altera o perfil da membrana e assim contribui para a virulência da bactéria.
Os grupos de pesquisa do Professor Dr. Holger Gohlke (Instituto HHU de Química Farmacêutica e Medicinal e IBG-4:Bioinformática na FZJ) e do Professor Dr. quais ácidos graxos livres de cadeia média regulam a atividade do PlaF.
Os pesquisadores realizaram simulações moleculares, bem como estudos laboratoriais e ensaios in vivo. Todas essas abordagens de pesquisa mostraram um efeito indireto dos ácidos graxos na localização do PlaF na membrana bacteriana, bem como um efeito direto ao bloquear o centro ativo da enzima. Em ambos os sentidos, a atividade do PlaF é reduzida.
Por um lado, os resultados fornecem evidências de que a interação de mecanismos é um fator regulador para a função do PlaF. Professor Gohlke, "Só conseguimos desvendar essas relações complexas através da interação de técnicas experimentais e auxiliadas por computador no âmbito dos projetos financiados pelo CRC 1208."
Por outro lado, os resultados contribuem para a compreensão do papel regulador dos ácidos graxos. Pode ser possível transferir os resultados para outras proteínas de membrana que tenham estrutura semelhante ao PlaF.
Finalmente, também abrem novas perspectivas sobre como o PlaF pode ser inibido. Professor Jaeger, "Esta é uma abordagem promissora para o desenvolvimento de novos antibióticos contra P. aeruginosa. Estes são urgentemente necessários para combater os patógenos perigosos nos hospitais."