COLD SPRING HARBOR, NY, 4 de abril de 2023 /PRNewswire/ — Somente nos Estados Unidos, bactérias e fungos resistentes a medicamentos infectam quase 3 milhões de pessoas por ano e matar cerca de 35.000. Os antibióticos são essenciais e eficazes, mas nos últimos anos o uso excessivo levou algumas bactérias a desenvolver resistência a eles. As infecções são tão difíceis de tratar que a Organização Mundial da Saúde considerou a resistência a antibióticos uma das 10 principais ameaças à saúde pública global.
Agora, prof. John E. Moisés no Laboratório Cold Spring Harbor (CSHL) criou uma nova arma contra essas superbactérias resistentes a medicamentos – um antibiótico que pode mudar de forma reorganizando seus átomos.
Moses teve a ideia de antibióticos que mudam de forma enquanto observava tanques em exercícios de treinamento militar. Com torres giratórias e movimentos ágeis, os tanques poderiam responder rapidamente a possíveis ameaças.
Moses se perguntou se poderia criar uma droga com flexibilidade semelhante, que pudesse mudar de forma em resposta ao seu ambiente. “É um conceito maluco”, diz ele. “Eu não tinha ideia de como fazer isso.”
Alguns anos depois, Moses soube de uma molécula chamada bullvalene. Bullvalene é uma molécula fluxional, o que significa que seus átomos podem trocar de posição. Isso dá a ele uma forma variável com mais de um milhão de configurações possíveis – exatamente a fluidez que Moisés estava procurando.
Várias bactérias, incluindo MRSA, VRSA e VRE, desenvolveram resistência a um potente antibiótico chamado vancomicina, usado para tratar tudo, desde infecções de pele até meningite. Moses pensou que poderia melhorar o desempenho da droga no combate às bactérias combinando-a com bullvalene.
Ele se voltou para a química de cliques, uma classe ganhadora do Prêmio Nobel de química rápida e de alto rendimento. reações químicas que “clicam” as moléculas juntas de forma confiável. Isso torna as reações mais eficientes para uso em larga escala.
“A química do clique é ótima”, diz Moses, que estudou esse desenvolvimento revolucionário sob duas Prêmio Nobel K. Barry Sharpless. “Isso lhe dá certeza e a melhor chance que você tem de fazer coisas complexas.”
Usando essa técnica, Moses e seus colegas criaram um novo antibiótico com duas “ogivas” de vancomicina e um centro flutuante de bullvalene.
Moses testou a nova droga em colaboração com a Dra. Tatiana Soares da-Costa (Universidade de Adelaide). Os pesquisadores administraram a droga a larvas de mariposas infectadas com VRE, que são comumente usadas para testar antibióticos. Eles descobriram que o antibiótico que muda de forma é significativamente mais eficaz do que a vancomicina na eliminação da infecção mortal. Além disso, as bactérias não desenvolveram resistência ao novo antibiótico.
Os pesquisadores podem usar a química do clique com antibióticos que mudam de forma para criar uma infinidade de novos medicamentos, explica Moses. Essas armas contra infecções podem até ser a chave para a sobrevivência e evolução de nossa espécie.
“Se pudermos inventar moléculas que signifiquem a diferença entre a vida e a morte”, diz ele, “seria a maior conquista de todos os tempos”.
Sobre o Laboratório Cold Spring Harbor
Fundado em 1890, o Cold Spring Harbor Laboratory moldou a pesquisa biomédica contemporânea e a educação com programas em câncer, neurociência, biologia vegetal e biologia quantitativa. Lar de oito ganhadores do Prêmio Nobel, o Laboratório privado sem fins lucrativos emprega 1.000 pessoas, incluindo 600 cientistas, estudantes e técnicos. Para mais informações visite www.cshl.edu
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FONTE Cold Spring Harbor Laboratory