Descobrem o ponto fraco de uma das 15 bactérias mais perigosas para a saúde humana

O estudo, publicado no Journal of the American Chemical Society, foi realizado por pesquisadores do Instituto de Química Física Blas Cabrera do CSIC e da Universidade de Notre Dame (Estados Unidos).

Pseudomonas aeruginosa é um patógeno frequente em infecções hospitalares do grupo Gram-negativas — as 15 mais perigosas do mundo segundo a Organização Mundial da Saúde — que possui uma membrana externa que atua como barreira protetora contra numerosos fármacos, entre eles a penicilina.

Neste trabalho, os pesquisadores identificaram como esta bactéria ancora sua membrana externa protetora à sua parede celular por meio de uma espécie de "remache molecular".

Ao reproduzir este mecanismo in vitro, descobriram que ao bloquear a formação deste remache, a dupla armadura da bactéria se enfraquece, tornando-a vulnerável aos fármacos.

Sabia-se que a membrana externa das bactérias Gram-negativas está unida à sua parede celular e freava a ação dos antibióticos comuns, mas não se conhecia em detalhes como ocorria exatamente.

O estudo, que identificou a proteína responsável (PA2854), descreve o mecanismo de união entre a parede e a membrana da bactéria passo a passo e mostra que isto é fundamental para a robustez de seu envoltório, porque reforça sua capacidade de atuar como barreira contra os antibióticos.

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Mediante cristalografia de raios X de alta intensidade (utilizando os síncrotrons ALBA em Barcelona e ESRF em Grenoble), os cientistas conseguiram visualizar o processo a nível atômico.

Além disso, dado que o mecanismo de ancoragem descoberto é compartilhado com outros patógenos Gram-negativos, o achado abre uma via crítica para desenhar novas metas terapêuticas.

"Nossos resultados abrem a porta ao desenvolvimento de novas estratégias antimicrobianas que se dirijam precisamente a interferir neste processo e façam a membrana mais permeável aos fármacos", destaca Juan Hermoso, colíder da investigação.

A bactéria Pseudomonas aeruginosa, presente no solo, na água e em ambientes úmidos, é uma causa frequente de infecções hospitalares. Pode provocar desde patologias leves, como otite, até outras graves como infecções pulmonares ou pneumonia.

A crescente resistência aos antibióticos, que poderia nos devolver a uma era pré-antibiótica, associa-se já a milhões de mortes anuais em todo o mundo, dificulta o tratamento das infecções e é considerada uma das maiores ameaças para a saúde global.

Visto que o mecanismo descrito neste trabalho se conserva em outros patógenos Gram-negativos, a investigação coliderada pelo IQF-CSIC e pela Universidade de Notre Dame permite avançar rumo a novas estratégias para debilitar estas bactérias multirresistentes, conhecidas como "superbactérias", e melhorar assim a eficácia dos antibióticos.