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A profissão médica está no meio de perder uma corrida armamentista. A resistência bacteriana a antibióticos não ameaça apenas nossa capacidade de tratar infecções, mas nossa capacidade de realizar qualquer tratamento onde a infecção é um risco. Isso inclui uma série de cirurgias que salvam vidas, desde operações de revascularização miocárdica até transplante de órgãos. Na verdade, o número de novos antimicrobianos sendo desenvolvidos está diminuindo a cada ano. Compreender como as bactérias resistem à influência dos antibióticos é essencial para vencer essa corrida armamentista: é hora de recuperar o terreno.
Em um estudo publicado este mês na Agentes Antimicrobianos e QuimioterapiaPesquisadores da Universidade de Osaka produziram novos insights sobre a estrutura de uma proteína bacteriana específica conhecida como bomba de efluxo. Essa proteína está envolvida na resistência a antibióticos e sua estrutura influencia a capacidade dos medicamentos de atingi-la.
Muitos antibióticos convencionais, como a penicilina ou a eritromicina, funcionam entrando em uma célula bacteriana. Uma vez lá, o antibiótico impede que a célula funcione adequadamente, interferindo em sua maquinaria molecular. Do ponto de vista de uma bactéria, é aqui que a bomba de efluxo é útil; bombeando quaisquer compostos que sejam prejudiciais a ela (como antibióticos) para fora da célula usando uma bomba de efluxo, a bactéria pode se proteger deles. As bactérias que sofreram mutações para se tornarem particularmente resistentes aos antibióticos geralmente têm muitas dessas bombas de efluxo em sua superfície.
Para combater essa defesa, os pesquisadores produziram uma classe de medicamentos que impedem o funcionamento das bombas de efluxo. Esses medicamentos, chamados inibidores da bomba de efluxo, são eficazes na prevenção da atividade de alguns, mas não de todos os tipos de bomba de efluxo. Compreender como esses medicamentos se ligam às bombas de efluxo é essencial para entender como eles funcionam e, assim, produzir novos medicamentos.
O autor principal Seiji Yamasaki diz: “Descobrimos as características espaciais do sítio de ligação do inibidor em uma bomba de efluxo bacteriano. Conseguimos essa análise examinando a estrutura da proteína e gerando e analisando uma série de bombas mutantes”.
Ao usar a manipulação genética para alterar a posição de um aminoácido “volumoso” chamado triptofano, os pesquisadores conseguiram mostrar quais posições eram importantes para a capacidade de um inibidor específico chamado ABI-PP de se ligar e impedir a ação de um bomba de efluxo específica chamada MexB. Especificamente, eles descobriram que mutações volumosas no topo e no meio do sítio de ligação eram particularmente eficazes na prevenção da ligação ABI-PP.
O autor sênior Kunihiko Nishino diz: “Nossos resultados destacam que as características espaciais gerais do sítio de ligação do inibidor são mais relevantes para a prevenção da inibição do que mutações únicas. Esperamos que este trabalho informe o design racional de medicamentos que visam as bombas de efluxo, ajudando-nos a eliminar bactérias resistentes a medicamentos no futuro.”
Fonte da história:
Materiais fornecidos por Universidade de Osaka. Nota: O conteúdo pode ser editado para estilo e duração.
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