Como a superbactéria A. baumannii sobrevive ao estresse metálico e resiste aos antibióticos – ScienceDaily

O patógeno hospitalar mortal Acinetobacter baumannii pode viver por um ano na parede de um hospital sem comida e água. Então, quando infecta um paciente vulnerável, resiste aos antibióticos, bem como à resposta interna de combate à infecção do corpo. A Organização Mundial da Saúde (OMS) o reconhece como um dos três principais patógenos com necessidade crítica de novas terapias antibióticas.

Agora, uma equipe internacional, liderada pelos pesquisadores da Macquarie University, Dr. Ram Maharjan, e pela professora associada Amy Cain, descobriu como a superbactéria pode sobreviver em ambientes hostis e depois se recuperar, causando infecções mortais. Eles encontraram uma única proteína que atua como um regulador mestre. Quando a proteína é danificada, o inseto perde seus superpoderes permitindo que seja controlado, em ambiente de laboratório. A pesquisa é publicada em Pesquisa de Ácidos Nucleicos.

“Esperamos que nosso artigo encoraje pesquisadores em todo o mundo a se concentrarem no desenvolvimento de medicamentos para combater essa superbactéria, que está se espalhando pelos hospitais do mundo e matando pessoas já vulneráveis ​​em unidades de terapia intensiva e outras áreas de alto risco”, disse o professor Cain, o autor sênior no papel.

Existem seis superbactérias que assustam as autoridades globais de saúde. E. coli, Klebsiella pneumoniae e outras bactérias gram-negativas têm caminhos comuns que lhes conferem resistência a antibióticos. A. baumannii é diferente. É particularmente difícil e é um dos patógenos mais resistentes que encontramos. Estranhamente, não sabemos muito sobre como ele nos infecta.

Avanço em um desafio de pesquisa

“No laboratório, podemos ver que esse patógeno é muito resistente. Outros pesquisadores mostraram que você pode dessecar o inseto por um ano e, quando adicionaram água, ele ainda foi capaz de infectar camundongos”, diz o professor associado Cain.

“O problema era que A. baumannii é relativamente novo no cenário, surgindo como um problema nos hospitais na década de 1980. E é difícil manipular geneticamente com o kit de ferramentas de biologia molecular existente. Geralmente infecta apenas pessoas doentes, mas é muito resistente a antibióticos, tornando-o incrivelmente difícil de tratar e difícil de pesquisar com segurança. Então, não sabemos muito sobre isso. Não sabemos de onde veio, nem como se tornou tão resistente e resistente. Agora, graças a este artigo, sabemos como ele lida com o estresse.”

Amy e seus colegas perceberam há cerca de cinco anos que poderiam fazer a diferença tentando entender a biologia subjacente da A. baumannii. Isso levou a um grande investimento da Macquarie University em pesquisa, em laboratórios de biocontenção para segurança da equipe e em um modelo animal ético usando lagartas de mariposas. O esforço de pesquisa foi fortemente apoiado pelo Conselho Australiano e pelo Conselho Nacional de Saúde e Pesquisa Médica.

“Esperamos que nosso artigo encoraje pesquisadores de todo o mundo a se concentrarem no desenvolvimento de medicamentos para combater essa superbactéria, que está se espalhando pelos hospitais do mundo”.

Durante a infecção, nossas células lutam inundando ou morrendo de fome de bactérias de metais essenciais, como cobre e zinco. A. baumannii tem fortes bombas de drogas que empurram antibióticos, metais e outras ameaças para fora da célula.

“Ao estudar como esse bug lida com o estresse da infecção, encontramos uma importante proteína reguladora não caracterizada (DksA). Quando interrompemos essa proteína, ela leva a mudanças em cerca de 20% do genoma do bug e quebra seu sistema de bombeamento”, disse. diz o Dr. Ram Maharjan, pesquisador da Macquarie University e primeiro autor do artigo.

Essa proteína não apenas controla a resposta ao estresse, mas também controla a virulência. A. baumannii geralmente se espalha no sangue, mas nossa interrupção também fez com que não fosse detectado completamente no sangue da Galleria mellonella e dos camundongos. Também se torna super pegajoso e adere inofensivamente aos órgãos.

Este tem sido um enorme esforço de pesquisa global nos últimos cinco anos, trabalhando com colegas da Flinders University, Monash University, University of Cambridge, University of Wurzburg.

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