Descoperire majoră: o vulnerabilitate ascunsă a bacteriilor rezistente la antibiotice
Oamenii de știință de la Universitatea Umeå din Suedia au identificat o vulnerabilitate neașteptată în anumite bacterii rezistente la antibiotice, pe care ar putea fi exploatată pentru a le face din nou sensibile la tratamentele existente. Studiul, publicat în revista Nature Communications, a fost condus de grupul de cercetare al profesorului Felipe Cava, în colaborare cu cercetători de la Consiliul Național de Cercetare Științifică din Spania (CSIC) și Spitalul Universitar Umeå.
Rezistența la antibiotice reprezintă o provocare globală tot mai mare. Pe măsură ce bacteriile evoluează și devin rezistente la medicamente, infecțiile devin din ce în ce mai greu de tratat, crescând riscul de îmbolnăviri severe și deces.
Mecanismul transportului peretelui celular
Bacteriile sunt protejate de un perete celular robust care le ajută să supraviețuiască în medii ostile. Acest perete celular este și ținta antibioticelor β-lactamice, o clasă de medicamente care include penicilinele și care rămâne printre cele mai utilizate tratamente pentru infecțiile bacteriene.
Unele bacterii au dezvoltat însă capacitatea de a-și construi în continuare peretele celular în ciuda tratamentului antibiotic, devenind astfel rezistente. Un exemplu binecunoscut este Staphylococcus aureus rezistent la meticilină (MRSA), care provoacă infecții dificil de tratat la nivel mondial. De-a lungul timpului, aceste bacterii pot dobândi mutații suplimentare care le întăresc și mai mult rezistența.
Cercetătorii au descoperit că bacteriile rezistente depind de o mică moleculă lipidică numită undecaprenil fosfat, care acționează ca o bandă transportoare pentru elementele de construcție necesare edificării peretelui celular. Când acest sistem de transport a fost perturbat, menținerea rezistenței a devenit considerabil mai dificilă pentru bacterii.
Rezistența vine cu un compromis
În cadrul studiului, cercetătorii au urmărit modul în care MRSA a evoluat în timpul tratamentului antibiotic. Au identificat modificări genetice care au permis bacteriilor să-și recapete rezistența. Totuși, când transportul elementelor de construcție ale peretelui celular a fost perturbat, această cale evolutivă a fost practic blocată.
Cercetătorii au constatat, de asemenea, că bacteriile care purtau noile mutații de rezistență creșteau adesea mai lent și aveau o capacitate redusă de a provoca infecții.
„Ce ne-a surprins a fost că unele mutații care ajută bacteriile să supraviețuiască tratamentului antibiotic creează simultan vulnerabilități noi. În loc să devină mai puternice sub toate aspectele, bacteriile par a fi forțate să facă un compromis”, a declarat Gabriel Torrens, primul autor al studiului și cercetător postdoctoral la Departamentul de Biologie Moleculară al Universității Umeå.
Implicații pentru dezvoltarea de noi terapii
Fenomenul a fost observat nu doar la MRSA, ci și la Streptococcus pneumoniae, o bacterie care provoacă frecvent boli precum pneumonia. Aceasta sugerează că aceeași vulnerabilitate ar putea exista la multe bacterii Gram-pozitive rezistente la antibiotice, un grup care include stafilococii și pneumococii.
Cercetătorii consideră că descoperirea deschide o nouă cale pentru viitoare terapii menite să restabilească eficacitatea antibioticelor existente. Potențialul său de a duce la noi tratamente a dus deja la depunerea unei cereri de brevet.
„Căutarea de noi antibiotice rămâne crucială, dar avem nevoie și de modalități mai inteligente de a prelungi durata de viață a antibioticelor pe care le avem deja. Am vrut să aflăm dacă bacteriile rezistente pot fi împinse într-o fundătură evolutivă, unde mecanismele care le ajută să supraviețuiască le fac de fapt vulnerabile la antibioticele existente”, a explicat Felipe Cava, profesor la Departamentul de Biologie Moleculară al Universității Umeå.
Perspective asupra rezistenței antimicrobiene
Rezistența la antibiotice este o problemă de sănătate publică în creștere la nivel mondial. Pe măsură ce bacteriile dezvoltă rezistență la medicamente, infecțiile devin tot mai greu de tratat, ceea ce sporește riscul de forme severe de boală și de deces.
Cercetătorii de la Universitatea Umeå au identificat acum o vulnerabilitate neașteptată în anumite bacterii rezistente, care ar putea fi exploatată pentru a le face din nou sensibile la antibiotice. Studiul a fost realizat în colaborare cu cercetători de la Consiliul Național de Cercetare Științifică din Spania (CSIC) și Spitalul Universitar Umeå.
