Alternativa aos antibióticos - Como os bacteriófagos matam as superbactérias bacterianas?

Alternativa aos antibióticos - Como os bacteriófagos matam as superbactérias bacterianas?

Uma colaboração de investigação com a Universidade Monash fez uma descoberta emocionante que pode eventualmente levar a tratamentos direcionados para combater infecções bacterianas resistentes a medicamentos, uma das maiores ameaças à saúde global.

Uma descoberta emocionante que pode eventualmente levar a tratamentos direcionados para combater infecções bacterianas resistentes a medicamentos

O estudo, liderado pelo Professor Associado Fasséli Coulibaly do Monash Biomedicine Discovery Institute e pelo Professor Trevor Lithgow, foi publicado na Nature Communications. Descreve a utilização de imagens de alta resolução para descobrir como os vírus chamados fagos podem atacar e matar Salmonella Typhi, o agente causador da febre tifóide, e para dar aos cientistas uma nova compreensão de como podem ser usados ​​na luta contínua contra a resistência aos antibióticos (RAM).

O estudo foi uma colaboração entre pesquisadores do Monash Biomedicine Discovery Institute (BDI), do Monash University Center to Impact AMR e da Universidade de Cambridge.

“Coreografia” incrível

O que eles viram foi uma incrível “coreografia” dos fagos ao montarem os principais componentes de suas partículas: uma cabeça cheia de DNA viral e uma cauda que foi usada para infectar a bactéria.

"Vimos como os blocos de construção da partícula se interligam em uma coreografia complicada. No nível molecular, os braços balançam e se enrolam para formar uma cadeia contínua que sustenta a cabeça do fago", disse o professor associado Coulibaly.

"Esta cota de malha rígida fornece proteção adicional para o DNA do fago. Surpreendentemente, a cauda, ​​por outro lado, permanece flexível. Ela pode dobrar e não quebrar enquanto captura as bactérias e, por fim, injeta nelas o DNA do fago."

Os fagos são uma classe de vírus que infectam bactérias

Os fagos são uma classe de vírus que infectam bactérias, e cada fago é específico para o tipo de bactéria que pode matar. Os fagos podem ser purificados até o ponto em que são aprovados pelo FDA para tratar pessoas com infecções bacterianas. Sucessos documentados foram alcançados nos EUA, Europa e recentemente na Austrália.

Na Monash University, o Center to Impact AMR está abordando essas questões e estudando os tipos de fagos necessários para novas “terapias fágicas” para tratar infecções bacterianas.

“Essa descoberta nos ajudará a superar um dos obstáculos mais críticos nas terapias fágicas, ou seja, uma compreensão precisa de como os fagos funcionam, a fim de prever e selecionar com precisão o melhor fago para a infecção de cada paciente com antecedência”, disse o professor Lithgow.

“Isso poderia ajudar a mudar as terapias fágicas do uso compassivo, onde todas as outras opções de tratamento foram esgotadas, para um uso clínico mais difundido”.

A resistência antimicrobiana (RAM) é uma das maiores ameaças à saúde global

A resistência aos antibióticos (RAM) é uma das maiores ameaças à saúde global, à segurança alimentar e ao desenvolvimento económico. Trata-se de uma crise sanitária e humanitária urgente na Ásia, cuja gravidade está a aumentar em todo o mundo.

A RAM afecta todos os aspectos da sociedade e é impulsionada por muitos factores inter-relacionados, incluindo o uso excessivo de antibióticos e a rápida adaptabilidade das bactérias para evoluir para formas resistentes aos medicamentos. Existem muitos grupos em risco de infecções por RAM, incluindo pacientes com COVID-19 que utilizam respiradores, mães e crianças durante o parto, pacientes cirúrgicos, pessoas com cancro e doenças crónicas e idosos.

Rhys Dunstan, usaram o Centro Ramaciotti de Microscopia Crioeletrônica da Monash University, o Monash Molecular Crystallization Facility e o Australian Synchrotron para determinação da estrutura.