https://bodybydarwin.com
Slider Image

Un nou pèptid tracta les infeccions, els biofilms i la resistència als antibiòtics

2022

Els mecanismes de la malaltia infecciosa bacteriana solien ser simples. L’invasor entraria al cos, es produiria una baralla amb el sistema immunitari, se li receptaria un antibiòtic i es sanaria. Però l’amenaça de resistència als antibiòtics va canviar tot això. Els investigadors han sabut des de llavors que la dinàmica d’una infecció –i controlar-la– és multifactorial i molt més complexa del que es creia inicialment.

Un dels descobriments més útils es va produir fa uns 30 anys quan els investigadors van aprofundir sobre l’osteomielitis crònica i van adonar-se que la destrucció del teixit ossi es devia a la persistència bacteriana en forma de microcolonies. Anomenades biofilmes, es va trobar que aquestes civilitzacions microbianes eren un actor significatiu en moltes altres infeccions, així com en el desenvolupament de la resistència antimicrobiana.

Durant els anys següents, es van buscar els mecanismes per al creixement del biofilm i la resistència que els acompanya. Es van desenvolupar diversos termes que van incloure persistents, variants de colònies petites, indiferència antimicrobiana i fins i tot inducció d'antibiòtics. A continuació, el 2008, es va introduir una llista dels delinqüents més destacats, anomenats ESKAPE després dels bacteris implicats: Enterococcus faecium Staphylococcus aureus Klebsiella pneumoniae Acinetobacter baumanni Pseudomonas aeruginosa i altres espècies Enterobacter . La investigació tenia els seus objectius i estava disposada a fer el possible per mantenir-nos en seguretat.

La investigació centrada en els patògens va donar a conèixer diverses característiques interessants darrere de la formació de biofilmes, el seu impacte en la infecció i la seva contribució a la resistència. Tot i això, hi ha hagut pocs tractaments reals desenvolupats. L’ús de bacteriòfags virus de bacteris per reduir el nombre de bacteris i prevenir el creixement del biofilm ha demostrat algunes promeses, sobretot a la indústria alimentària, però l’ús mèdic d’un organisme biològic per combatre’ls a un altre segueix sent a pocs anys. En canvi, els pèptids antimicrobianos (AMP) són produïts naturalment tant pel cos humà com per una gran quantitat de microbis i poden oferir un camí a seguir. Els pèptids antifúngics ja han obtingut l’aprovació de la FDA i d’altres estan a l’abast.

Ara, gràcies a un equip canadenc d’investigadors, pot haver-hi un mitjà per combatre els tres. L’equip va donar a conèixer un nou pèptid antimicrobian amb el poder de prevenir i tractar les infeccions mediatitzades per biofilm ESKAPE i el desenvolupament de resistència als antibiòtics. El regulador de defensa innata 1018 (IDR-1018) és un pèptid sintètic amb homologia a diverses proteïnes naturals. Es va trobar com a part d'una pantalla més gran per determinar qualsevol efecte sobre la formació de biofilms ESKAPE. Quan es va introduir a nivells de micrograms, no hi va haver cap signe de colonització per cap dels tipus bacterians. A més, els biofilms ja presents van desaparèixer. Es tractava d’un antimicrobi anti-biofilm d’espectre ampli.

Si bé ja era una troballa formidable, els autors van voler esbrinar més sobre l’activitat d’ampli espectre de l’IDR-1018. Primer es van centrar a identificar un paràmetre comú entre els patògens ESKAPE a mesura que formaven biofilms. Van trobar la presència de dues molècules petites: guanosina 5 -difosfat 3 -difosfat (ppGpp) i guanosina 5 -trifosfat 3 -difosfat (pppGpp). La seva funció era senyalar les cèl·lules perquè es reunissin i comencin a formar una microcolonia.

Un cop tenien el seu objectiu a la vista, el grup va estudiar la interacció entre IDR-1018 i els pèptids. Segurament, quan els dos van interactuar, el senyal va ser destruït. Les cel·les es van deixar resoldre. Amb el pas del temps, els bacteris s’estressarien i començarien a sobreproduir les molècules (p) ppGpp, però l’IDR-1018 els impediria trobar consol. El biofilm desapareixeria i els bacteris restants es deixarien indefensos davant de qualsevol règim de tractament amb antibiòtics.

Els resultats d’aquest estudi revelen el potencial de pèptids antimicrobians i el seu ús en la lluita contra les infeccions. Potser encara més prometedor és el possible efecte combinatori amb administració antimicrobiana. Amb la potència de l’IDR-1018, els professionals mèdics tindrien un algorisme per combatre els patògens d’ESKAPE. Després de la identificació, el pèptid es podria utilitzar primer per eliminar tots els biofilms seguits d'un règim antibiòtic específic per al patogen per netejar la infecció.

Hi ha un altre benefici per a aquesta revelació. Durant les darreres dècades, el concepte d’un antimicrobian d’espectre ampli ha estat difícil d’assolir. Les fases són específiques de les espècies i fins i tot de la soca i moltes AMP treballen en un abast més reduït. L’IDR-1018 ha obert la porta a una orientació generalitzada i ofereix l’esperança d’un tractament tot en un per evitar que els biofilms s’agreugin de les infeccions. A més, a mesura que l’era post-antibiòtica continua aproximant-se, l’ús d’IDR-1018 i antimicrobians alternatius similars pot ajudar a frenar encara més el ritme.

Pujar en un avió?  A continuació s’explica com s’inspeccionen per mantenir-los en seguretat

Pujar en un avió? A continuació s’explica com s’inspeccionen per mantenir-los en seguretat

Un 43 per cent de descompte d’un ratolí de jocs de Logitech i altres ofertes que hi ha actualment

Un 43 per cent de descompte d’un ratolí de jocs de Logitech i altres ofertes que hi ha actualment

Una escola de peixos de 50 milions d’anys d’edat queda gravada per sempre en aquest rar fòssil

Una escola de peixos de 50 milions d’anys d’edat queda gravada per sempre en aquest rar fòssil