Cientistas descobrem açúcar que derrota bactérias resistentes a antibiótico

Pesquisadores da Universidade de Sydney, na Austrália, desenvolveram uma estratégia promissora para combater bactérias que não respondem mais aos antibióticos.

O trabalho, publicado na revista Nature Chemical Biology, mostra que anticorpos criados em laboratório conseguem eliminar infecções bacterianas normalmente fatais em camundongos.

A estratégia funciona focando em um açúcar encontrado apenas na superfície de células bacterianas.

Os anticorpos se ligam a essa molécula e alertam o sistema imunológico para destruir o patógeno invasor.

De acordo com o Daily Science, essa abordagem pode levar a uma nova geração de imunoterapias para infecções multirresistentes adquiridas em hospitais.

O açúcar alvo é chamado ácido pseudaminico. Embora se assemelhe a açúcares encontrados em células humanas, essa molécula é produzida apenas por bactérias.

Muitos patógenos perigosos a utilizam como parte essencial de sua superfície externa, ajudando-os a sobreviver e evitar as defesas imunológicas.

Como o corpo humano não produz esse açúcar, ele oferece um alvo altamente específico para desenvolver imunoterapias que evitem danificar células saudáveis.

Como os anticorpos foram desenvolvidos

A equipe, liderada pelo professor Richard Payne da Universidade de Sydney, trabalhou com os também docentes Ethan Goddard-Borger, do Wehi (instituto de pesquisa médica mais antigo da Austrália), e Nichollas Scott, da Universidade de Melbourne e do Instituto Peter Doherty para Infecção e Imunidade.

Os pesquisadores sintetizaram o açúcar bacteriano e peptídeos decorados com açúcar completamente do zero. Esse trabalho permitiu determinar a estrutura tridimensional exata da molécula e como ela aparece nas superfícies bacterianas.

Com essas informações detalhadas, a equipe criou o que descrevem como um anticorpo "pan-específico". Ele consegue reconhecer o mesmo açúcar em muitas espécies e cepas bacterianas differentes.

Resultados nos testes

Em estudos de infecção em camundongos, o anticorpo eliminou com sucesso a Acinetobacter baumannii multirresistente.

Essa bactéria é uma causa bem conhecida de pneumonia adquirida em hospital e infecções na corrente sanguínea, sendo especialmente difícil de tratar.

"A Acinetobacter baumannii multirresistente é uma ameaça crítica enfrentada nas modernas instalações de saúde em todo o mundo. Não é incomum que infecções resistam até aos antibióticos de última linha", afirmou o professor Goddard-Borger.

"Nosso trabalho serve como um poderoso experimento de prova de conceito que abre a porta para o desenvolvimento de novas imunoterapias passivas que salvam vidas."

Imunoterapia passiva

A imunoterapia passiva envolve dar aos pacientes anticorpos já prontos para controlar rapidamente uma infecção, em vez de esperar que o sistema imunológico adaptativo do corpo responda. Essa abordagem pode ser usada tanto para tratar infecções ativas quanto para preveni-las.

Em ambientes hospitalares, poderia ser usada para proteger pacientes vulneráveis em unidades de terapia intensiva que correm alto risco de infecções por bactérias resistentes a medicamentos.

Scott observou que os anticorpos também oferecem uma forma importante de estudar como as bactérias causam doenças.

"Esses açúcares são centrais para a virulência bacteriana, mas foram muito difíceis de estudar. Ter anticorpos que conseguem reconhecê-los seletivamente nos permite mapear onde aparecem e como mudam em diferentes patógenos. Esse conhecimento alimenta diretamente melhores diagnósticos e terapias."

Próximos passos

Nos próximos cinco anos, a equipe planeja transformar essas descobertas em tratamentos com anticorpos prontos para uso clínico, com foco na Acinetobacter baumannii multirresistente.

Alcançar esse objetivo removeria um dos membros mais perigosos dos patógenos Eskape e marcaria um passo significativo no esforço global para combater a resistência antimicrobiana.

Payne lidera também o recém-anunciado Centro de Excelência do Conselho de Pesquisa Australiano para Engenharia Avançada de Peptídeos e Proteínas. Esse centro se baseará em descobertas como essa para acelerar a transição da pesquisa básica para aplicações em biotecnologia, agricultura e conservação.

"Este é exatamente o tipo de avanço que o novo Centro de Excelência foi projetado para possibilitar. Nosso objetivo é transformar conhecimento molecular fundamental em soluções do mundo real que protejam as pessoas mais vulneráveis do nosso sistema de saúde."