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De acordo com os autores do estudo, há uma previsão de que as mortes por resistência antimicrobiana vão aumentar cerca de 70% entre 2022 e 2050.

A RAN (Resistência Antimicrobiana) ocorre quando a evolução de micróbios, como fungos e bactérias, torna-os resistentes aos medicamentos existentes atualmente.

Conforme a OMS, micróbios resistentes a antibióticos não apenas dificultam o tratamento de infecções comuns, mas também aumentam o risco de intervenções médicas. Veja o vídeo da OMS explicando como ocorre a resistência antimicrobiana:

Estudo analisou mortes por micróbios resistentes em 204 países

“�?um problema enorme e veio para ficar�? afirma um dos autores do estudo, Christopher J. L. Murray, diretor do Institute for Health Metrics and Evaluation da Universidade de Washington.

Por décadas, pesquisadores destacam que a resistência antimicrobiana é um problema de saúde pública. No entanto, este novo estudo, realizado por uma numerosa equipe de pesquisadores, como parte do GRAM (Projeto Global Research on Antimicrobial Resistance), é o primeiro a analisar tendências globais.

O estudo analisou 520 milhões de datasets, incluindo registros hospitalares, dados de planos de saúde e certidões de óbito de 204 países.

Os pesquisadores usaram modelagem estatística para descobrir que, entre 1990 e 2021, micróbios resistentes a antibióticos causaram mais de um milhão de mortes.

Apesar de uma redução temporária nas mortes em 2021, provavelmente devido às medidas de proteção durante a pandemia, as tendências de longo prazo indicam um aumento.

Idosos serão principais vítimas de micróbios resistentes a antibióticos…

De acordo com o estudo, a taxa de mortes cresceu e tende a crescer ainda mais.

Segundo Kevin Ikuta, um dos autores do estudo, a projeção de 39 milhões de mortes por micróbios resistentes até 2050 equivale a três pessoas morrendo a cada minuto.

No entanto, o estudo revela que a distribuição é desigual entre populações. De 1990 a 2021, a taxa mortes causadas por micróbios resistentes em crianças com idade inferior a cinco anos caiu pela metade.

Por outro lado, mortes de idosos acima da casa dos 70 anos cresceram em mais de 80%.

De acordo com o estudo, a taxa de mortes de crianças continuará a cair, chegando à metade em 2050, mas, no mesmo período, a dos idosos vai dobrar.

As projeções estimam 1,91 milhão de mortes anuais diretamente relacionadas à resistência antimicrobiana até 2050. Desse modo, entre 2025 e 2050, micróbios resistentes a antibióticos serão responsáveis diretamente por mais de 39 milhões.

Ademais, a resistência antimicrobiana causará 169 milhões de maneira indireta.

�?Mundo terá o dobro de idosos em 2050

Essa questão se torna mais complexa pelo aumento na expectativa de vida da população global e ao declínio de natalidade. Em 2050, segundo a ONU, o número de pessoas com idade acima de 65 anos será o dobro, indo de 716 milhões para 1,6 bilhão.

Portanto, o número de mortes de idosos por micróbios resistentes pode ultrapassar as taxas de outros grupos etários, aumentando consideravelmente o número geral.

Mapa mostra taxa global de mortes atribuídas à resistência antimicrobiana por 100 mil habitantes em 2050. Imagem: GRAM/Divulgação

Além disso, o estudo revela que os micróbios resistentes a antibióticos vão matar 11,8 milhões de pessoas no Sul da Ásia, correspondendo a 30% das 39 milhões de mortes previstas até 2050.

Soluções para evitar a tragédia

“Observamos, cada vez mais, antibióticos sendo usados em excesso ou de maneira errada. Ao logo do tempo, isso pressiona ainda mais os micróbios a se tornarem resistentes�? afirma Ikuta.

Desse modo, os autores do estudo pedem uma administração mais responsável de antibióticos para ampliar (de maneira cautelosa) o acesso aos medicamentos enquanto coíbe o uso excessivo.

Os autores também pedem por mais estratégias de prevenção a infecções, como maior acesso à água potável e vacinas. Eles também sugerem que as farmacêuticas devem priorizar o desenvolvimento de novos antibióticos para reduzir o número de mortes causadas por micróbios resistentes.

Contudo, eles ressaltam que essas soluções precisam ser um esforço global.

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• Garrafa de água pode ser mais suja que tampa de privada, alerta estudo
• Cientistas descobrem que “pum�?de bactéria também provoca efeito estufa

Quase todas essas bactérias se reproduzem dividindo-se em duas, com uma célula-mãe dando origem a duas células-mãe. Porém, os cientistas descobriram um mecanismo interessante da Corynebacterium matruchotii, uma das bactérias mais comuns que habitam a placa bacteriana.

Essas bactérias se multiplicam várias vezes após a divisão celular. Esse processo se chama fissão múltipla e define quando uma única entidade biológica produz várias partes ao mesmo tempo.

Na prática, a fissão depende do tamanho da célula-mãe, que também é responsável pelo crescimento celular. De acordo o estudo, a fissão múltipla das bactérias C. matruchotii produzem de uma só vez 14 células simultaneamente, que se multiplicam dentro da sua boca!

Fissão múltipla

Células alongadas de bactérias que se multiplicam na boca Imagem: Scott Chimileski/MBL/Divulgação

O estudo destaca como essas bactérias se proliferam na boca e lutam por recursos contra outras bactérias, mantendo sua integridade estrutural no ambiente da placa bacteriana.

Jessica Mark Welch, co-autora do estudo, compara a placa bacteriana da boca com corais e florestas para ressaltar a presença da C. matruchotii.

“As células da C. matruchotii na placa bacteriana são como uma grande e robusta árvore em uma floresta. Ou seja, elas podem criar uma estrutura espacial que oferece habitat para muitas outras bactérias ao seu redor. Esses habitats, ou biofilmes, são como florestas microscópicas onde as bactérias se interagem conforme crescem e se dividem. O ciclo celular incomum da C. matruchotii, no entanto, permite que essa espécie de bactérias forme essas redes bem densas no centro do biofilme�? diz a pesquisadora.

Veja como essas bactérias se multiplicam dentro da boca:

Para identificar essas “florestas microscópicas“, o estudo utilizou uma técnica de escaneamento para visualizar a estrutura espacial da placa dentária. Assim, os cientistas conseguiram determinar a biologia da C. matruchotii de maneira mais próxima.

Através de timelapses microscópicos, o estudo conseguiu observar as dinâmicas de crescimentos das células, bem como o ecossistema em miniatura, em tempo real.

Desse modo, os cientistas estimaram que essas bactérias crescem cerca de meio milimetro por dia e, mesmo com a escovação, não somem da boca.

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Já está disponível no mercado o creme hidratante antisséptico para as mãos que tem como diferencial a garantia de proteção prolongada contra vírus e bactérias. Por meio de uma tecnologia desenvolvida pelo Instituto de Química da Universidade de São Paulo (IQ-USP), o produto age contra vírus e bactérias por até 4 horas e superbactérias por até 2 duas horas, ao mesmo tempo em que hidrata a pele. O creme é diferente do álcool 70%, cuja ação se limita a cinco minutos por sua volatilidade e por causar ressecamento na pele.

Os testes de eficácia foram feitos pelo Instituto de Ciências Biomédicas (ICB), também da USP, e mostraram que o creme conseguiu inativar micro-organismos que causam diversas doenças, como influenza, sarampo, leptospirose, gastroenterites, infecções urinárias, hepatite A, entre outras. Entre as superbactérias, o produto inativou quatro das que foram apontadas por infectologistas de hospitais de referência em São Paulo como as que mais impactam esses ambientes.

De acordo com o professor Edison Luiz Durigon, coordenador do Laboratório de Virologia Clínica e Molecular do ICB-USP, onde foram feitos a maior parte das análises, o creme tem como princípio ativo o Phtalox, desenvolvido com nanotecnologia a partir do corante natural ftalocianina.

“Ela é ativada quando entra em contato com células, bactérias e vírus, causando uma reação parecida com a água oxigenada, com bolhinhas, e vai quebrando essas células, bactérias e vírus. É um produto químico que era usado há muito tempo no Japão. Eles faziam máscaras e com a pandemia professores aqui da universidade modificaram essa substância química, fizeram um produto com uma ação melhorada e colocaram em máscaras�? explicou.

Com base no sucesso das máscaras e depois de distribuí-las no mercado por meio de uma startup, o ICB, que tem interesse em projetos inovadores para a sociedade, pensou em desenvolver um produto semelhante para utilização nas mãos em substituição ao álcool gel.

“E aí nós testamos o Phitta Cream e ele tem uma ação muito boa, muito eficiente, eliminando quase 100% das bactérias e vírus. Ele dura até 4 horas, desde que não se lave as mãos e não seja retirado de alguma maneira. É mais um produto da ciência, da USP, contribuindo para a sociedade�?

Durigon ressaltou a eficácia principalmente para evitar a transmissão por contato podendo ser utilizado, por exemplo, antes de entrar em um ônibus, metrô, porque ao colocar as mãos em superfícies que podem estar contaminadas e passar as mãos no rosto a pessoa pode estar contraindo alguma bactéria ou vírus. “Com o uso do creme, que tem muito boa qualidade e não é gorduroso, a proteção é prolongada. A ideia é que esse creme seja uma barreira ao interromper esse contato�?

Por enquanto o antisséptico hidratante só está sendo comercializado pela internet, mas em breve estará disponível fisicamente em uma rede de farmácias. O produto é vegano, com selo da Sociedade Vegetariana Brasileira (SVB), e tem embalagem feita de polietileno de cana de açúcar.

Utilizações

O professor explicou que já há estudos em andamento por alunos da USP para a utilização do princípio ativo Phtlox contra o herpesvírus, após a verificação de ação rápida, quando usado como pomada.

Durigon ressaltou que os estudos estão em estágio bem inicial, não podendo prever quando o medicamento estaria disponível para a população. Nesse momento, a universidade procura apoio financeiro para continuar com as pesquisas. A substância também está sendo avaliada para o uso em pacientes diabéticos, já que consegue acelerar o tempo de cicatrização das feridas comuns à doença.

“Já estamos testando essa substância para fins terapêuticos, realizando testes clínicos com herpes e diabetes. Os resultados preliminares têm sido muito positivos, mostrando que a substância consegue acelerar o tempo de cicatrização das feridas�? disse.

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Uma bactéria que vive no solo e é conhecida por fixar nitrogênio quando associada às raízes de algumas plantas influencia de forma decisiva a capacidade de reprodução de uma espécie nativa de leguminosa chamada chamaecrista (Chamaecrista latistipula). Isso porque a presença do microrganismo no solo aumenta a atratividade das flores para os polinizadores, como revela estudo publicado esta semana no American Journal of Botany.

Essa relação entre microrganismos, plantas e animais é conhecida como mutualismo. Os mutualismos são interações entre indivíduos de diferentes espécies em que todas as partes saem ganhando, obtendo nutrientes ou se reproduzindo com a ajuda um do outro.

É o que acontece com a chamaecrista, uma leguminosa nativa do Brasil que vive em solos naturalmente pobres em nutrientes e que depende de um tipo específico de polinizador para poder se reproduzir.

“Um dos mutualismos importantes nessa espécie de planta é com as bactérias fixadoras de nitrogênio na raiz, que aumentam a disponibilidade desse nutriente para as plantas em troca de açúcares, que servem como alimento para os microrganismos�? conta Anselmo Nogueira, professor do Centro de Ciências Naturais e Humanas da Universidade Federal do ABC (CCNH-UFABC), em São Bernardo do Campo.

“Há outro mutualismo entre essas plantas e um tipo específico de polinizador. O pólen da chamaecrista fica encapsulado numa parte das flores e só é liberado por vibração, quando a flor é chacoalhada principalmente por fêmeas de algumas espécies de mamangava do gênero Bombus�? completa.

Experimentos realizados no Laboratório de Interações Planta-Animal, coordenado por Nogueira, mostraram que a presença dessas bactérias principalmente em solos pobres em nutrientes é fundamental para que as flores sejam atrativas para as mamangavas.

“Observamos ainda um efeito drástico, que não esperávamos. Como a associação das plantas com as bactérias é muito custosa para a planta, supomos que, num solo rico em nitrogênio, as plantas simplesmente aproveitariam o nutriente diretamente do solo. Nos nossos experimentos, porém, solos ricos em nutrientes não produziram plantas saudáveis, com flores atrativas�? explica Caroline Souza, primeira autora do estudo apoiado por bolsa de treinamento técnico da FAPESP.

O trabalho integra o projeto �?strong>Efeitos sinérgicos de múltiplos mutualistas nas plantas: como bactérias, formigas e abelhas contribuem para a evolução de um grupo de leguminosas�? vinculado ao Programa BIOTA-FAPESP e coordenado por Nogueira.

Bactéria, planta e inseto

Para chegar aos resultados, os pesquisadores acompanharam o crescimento de 60 pés de chamaecrista, desde a germinação das sementes, por 16 meses. As plantas foram cultivadas em duas condições de solo. Metade em uma mistura composta de 90% de areia e 10% de terra vegetal, com uma baixa concentração de nutrientes, especialmente nitrogênio. A outra metade foi cultivada em solo rico em matéria orgânica e suplementado com nitrato de potássio, que libera nitrogênio no solo. A acidez dos dois solos foi monitorada por seis meses, para garantir que ambos estivessem neutros e não influenciassem a relação entre raízes e bactérias.

Antes das sementes serem plantadas, porém, foram esterilizadas com álcool, água sanitária e peróxido de hidrogênio, a fim de eliminar qualquer bactéria que pudesse influenciar os resultados. Logo depois, foram lavadas com água destilada. Com o mesmo objetivo, o solo passou por esterilização em uma autoclave, em que os microrganismos são eliminados por altas temperaturas.

Os dois tipos de solo foram então subdivididos em quatro tratamentos. Em metade dos potes com solo arenoso e pouco nitrogênio e em metade das plantas cultivadas em solo rico em matéria orgânica e nitrogênio foi acrescentada uma solução rica em rizóbio, um tipo de bactéria conhecido pela capacidade de fixar nitrogênio nas raízes. Os demais potes permaneceram sem as bactérias. Os microrganismos aplicados foram isolados diretamente de nódulos das raízes da mesma espécie de chamaecrista obtidas em populações naturais.

Nos solos arenosos e pobres em nitrogênio, em que as bactérias não foram adicionadas, as plantas cresceram muito pouco, com folhas sempre amareladas evidenciando carência de nitrogênio. As plantas que obtiveram melhor desenvolvimento foram as cultivadas em solo arenoso e com presença de rizóbio.

Fêmeas de mamangava visitando uma flor de chamaecrista no campo. Inseto vibra as partes internas da flor para extrair os grãos de pólen ricos em proteínas, que são levados para suas larvas no ninho (foto: Anselmo Nogueira)

“Nos solos arenosos pobres em nitrogênio, mas com a presença das bactérias fixadoras de nitrogênio, as plantas eram quase duas vezes mais altas e três vezes maiores do que as cultivadas em solo com matéria orgânica, rico tanto em bactérias quanto em nitrogênio. Por outro lado, plantas em solos pobres em rizóbio, tanto no solo arenoso quanto no rico em matéria orgânica, tiveram alturas relativamente mais baixas e eram menores no geral do que as que tinham rizóbio�? relata Nogueira.

Além disso, as flores foram analisadas com um espectrofotômetro de superfície, instrumento que mede como a luz é refletida. “A partir dessas medidas de reflectância nas flores, testamos se os contrastes de cor perceptíveis às abelhas foram alterados entre os diferentes tratamentos de solo e bactérias�? relata Souza.

A maior parte dos componentes das flores não teve padrões diferentes entre os tratamentos. No entanto, as anteras das flores que cresceram em solo arenoso, pobre em nitrogênio e rico em rizóbio, exibiram um padrão considerado mais atrativo para as mamangavas, que enxergam em um espectro de luz diferente do nosso.

“As anteras são justamente onde fica o pólen das flores, que só pode ser acessado por insetos que conseguem vibrá-las, algo que espécies exóticas como as abelhas europeias (Apis mellifera) não conseguem�? afirma Souza.

O pólen é uma fonte de proteínas essencial para o desenvolvimento das larvas das abelhas, incluindo as mamangavas e demais abelhas nativas.

Realizadas as medições, os pesquisadores tiraram as plantas dos vasos para analisar as raízes. Uma indicação de que houve uma interação entre rizóbio e planta é a quantidade de nódulos nas raízes.

Os nódulos são estruturas formadas nas raízes quando as bactérias infectam as plantas por essa via. É neles que se dá a simbiose mutualista entre plantas e bactérias e onde as bactérias fixam o nitrogênio atmosférico, produzindo aminoácidos essenciais para as plantas. Em contrapartida, as plantas fornecem açúcares para as bactérias, que se proliferam dentro dos nódulos.

Á esquerda: plantas de chamaecrista inoculadas com as bactérias fixadoras de nitrogênio no final do experimento. As maiores com muitas flores estão em solo arenoso com poucos nutrientes, as plantas menores com folhas verde mais claras estão em solo com muita matéria orgânica, rico em nutrientes. À direita: plantas de chamaecrista que não foram inoculadas com as bactérias fixadoras de nitrogênio no final do experimento. Independentemente do tipo de solo, todas as plantas ficaram baixas, quase sem flores, e produziram folhas pálidas e amareladas, com menor produção de clorofila (clorose), evidenciando o déficit de nitrogênio (fotos: Anselmo Nogueira)

De todos os tratamentos, o que mais resultou em nódulos foi o dos solos arenosos, pobres em nitrogênio, mas com presença de rizóbio.

“Queremos saber agora se esse pólen, acessível apenas às fêmeas de abelhas nativas, é enriquecido de proteínas e aminoácidos por conta dessa parceria entre bactérias e plantas. A maior atratividade das flores pode estar ligada a uma maior qualidade e quantidade dos recursos, influenciados pela alta taxa de fixação de nitrogênio nas raízes dessas plantas�? encerra Nogueira.

O artigo Nitrogen-fixing bacteria boost floral attractiveness in a tropical legume species during nutrient limitation pode ser lido em: //bsapubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ajb2.16363.

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• USP desenvolve ferramenta que promete identificar bactérias em segundos
• Sua garrafa de água pode ter mais de 240 mil nanoplásticos

Após análises coletadas de várias garrafas reutilizáveis de diferentes marcas e tipos, os pesquisadores descobriram que as garrafas de água possuem um número alarmante de bactérias.

O estudo revelou que, até mesmo as garrafas que aparentavam estar limpas, continham cerca de 40 mil bactérias. Isso ocorre, principalmente, porque as pessoas não tem o hábito de higienizar frequentemente as garrafas.

Mais suja que a privada

Algumas bactérias presentes nas garrafas de água, como a Salmonela e a E.coli, podem causar várias doenças, desde desconforto intestinal às infecções mais graves. Além disso, o estudo destaca que há mais bactérias em uma garrafa de água reutilizável do que na tampa de uma privada.

Em termos de números absolutos, a média de UFCs (Unidades de Formação de Colônias) em uma garrafa de água é de 28 milhões. UFC é a medida que determina o número de microorganismos viáveis capazes de se multiplicar e formar colônias em uma superfície.

De acordo com o estudo, a torneira de uma pia possui uma média de 30 milhões de UFCs, ressaltando o nível similar de germes entre uma garrafa d’água e objetos que interagem diretamente com fontes de água.

Imagem: WaterFilterGuru/Divulgação

Além disso, o estudo compara a quantidade de bactérias das garrafas de água com outros objetos, apresentando fatos que podem ser perturbadores. Surpreendentemente, garrafas de águas reutilizáveis possuem seis mil vezes mais bactérias que o assento da privada, sendo 40 mil vezes mais suja. Outros objetos com menos bactérias incluem tigelas para ração de animais e mouse.

As pias, que são um dos lugares com mais bactérias em qualquer casa, não conseguem superar as garrafas de água, que possuem duas vezes mais bactérias.

Hábitos de limpeza das garrafas de água

Além de analisar a sujeira das garrafas, o estudo também observou os hábitos de limpeza dos norte-americanos. De acordo com o levantamento, a maioria afirmou limpar as garrafas diariamente. No entanto, 38% afirmaram que limpam as garrafas de água em menor frequência, entre uma vez por semana ou até uma vez por mês, permitindo a expansão de bactérias.

Além da garrafa em si �?e sua higienização �? o estudo destaca que a qualidade da água tem um papel importante na proliferação de bactéria.

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Embora esse processo seja uma vantagem para evolução e sobrevivência de bactérias, ele também produz o óxido nitroso. Esse gás é o terceiro que mais provoca o efeito estufa, atrás apenas do dióxido de carbono e do metano. 

De acordo com os cientistas, o óxido nitroso é um gás do efeito estufa muito difícil de monitorar. No entanto, a pesquisa permitiu descobrir a existência de muito mais fontes que produzem o gás.

Na última quinta-feira (20), os cientistas publicaram a descoberta na Proceedings of the National Academy of Sciences. Woody Fischer, Professor de Geobiologia e um dos autores do estudo, ressaltou a importância em monitorar as emissões desse gás.

“Não será em um ‘futuro não tão distante�?quando um fazendeiro vai ter informações sobre as comunidades de micróbios presentes no solo de suas terras. Isso, portanto, vai permitir decisões melhores sobre como e quando usar fertilizadores visando a melhor saúde do solo�? diz Fischer.

Métodos e descobertas do estudo

No estudo, os cientistas descobriram o gás de efeito estufa ao analisar sequências genômicas de várias espécies de bactérias em diversos ambientes.

De acordo com o estudo, muitas de enzimas redutases evoluíram e tiveram a capacidade de respirar monóxido de nitrogênio. Desse modo, as enzimas em uma bactéria provocam a emissão do gás. Isso porque o monóxido de nitrogênio e óxido nitroso são gases intermediários que surgem durante a desnitrificação — um processo em que a bactéria decompõe o nitrato.

As bactérias podem mudar sua respiração anaeróbia para respirar oxigênio ou monóxido de nitrogênio em ambientes quando níveis de oxigênio estão abaixo de 10% dos níveis atmosféricos.

Além de descobrir que a ‘respiração�?de bactéria também contribui para o efeito estufa, os cientistas afirmaram que o estudo apresenta uma nova tese sobre o processo de evolução da respiração anaeróbia. Segundo Fischer, a descoberta da emissão do óxido nitroso por bactérias revela que as enzimas que respiram monóxido de nitrogênio evoluíram, há dois bilhões de anos, de enzimas que respiram oxigênio.

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Chamada MV140 e apresentada em abril, durante o 6º Congresso da Associação Europeia de Urologia em Paris, a vacina obteve bons resultados em experimentos controlados. Em geral, ela preveniu infecções urinárias recorrentes nos participantes do estudo por até nove anos.

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Entenda o contexto

No total, entre 40-60% das mulheres têm pelo menos uma infecção urinária durante a vida, que é quando bactérias invadem a uretra, a bexiga ou os rins. Dessas mulheres, cerca de 20% têm esse problema recorrentemente, de duas a três vezes ao ano.

Utilizar antibióticos tantas vezes pode causar outro problema: a resistência microbiana. Dessa forma, a vacina contra infecção urinária pode ser uma ferramenta importante para melhorar a qualidade de vida dessas mulheres e também evitar problemas ainda mais graves no futuro.

Como funciona a vacina

A vacina contra infecção urinária MV140 contém quatro espécies inativadas de bactérias que comumente causam esse problema. Para utilizá-la, no entanto, não é preciso uma aplicação injetável – a vacina é oral.

Dessa forma, as pessoas devem pingar diariamente o líquido – que tem sabor de abacaxi – sobre a língua durante um período de três meses. Ao final desse processo, o organismo reconhece as bactérias e sabe como combatê-las, evitando a recorrência da infecção.

Desde 2014 os pesquisadores testam a vacina, acompanhando 89 pessoas que foram vacinadas. No total, metade delas não desenvolveu uma infecção urinária por até nove anos. Além disso, não houve efeitos colaterais a longo prazo.

Contudo, especialistas afirmam que a amostra do estudo ainda é muito pequena, o que expõe a necessidade de novos ensaios clínicos. Além disso, o estudo ainda não foi revisado por pares, ou seja, os resultados não foram confirmados por outros cientistas que não estiveram envolvidos no estudo.

Como próximos passos, os cientistas também pretendem testar a vacina contra infecções urinárias mais complexas. Por isso, alegam que ainda há um longo processo pela frente antes da possibilidade do método ser comercializado.

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Nanopartículas carregadas de antibióticos e outros compostos antimicrobianos lançam múltiplos ataques no organismo infectado pela bactéria causadora da maioria dos casos de tuberculose. A tecnologia de baixo custo desenvolvida por pesquisadores da Universidade Estadual Paulista (Unesp) foi descrita na revista científica Carbohydrate Polymers. Resultados de testes in vitro sugerem que esta pode ser uma estratégia de tratamento capaz de driblar a resistência bacteriana.

País com o maior número de casos de tuberculose notificados nas Américas, o Brasil registrou cerca de 78 mil infectados em 2022, de acordo com o Ministério da Saúde, quase 5% a mais que no ano anterior. Além do aumento da incidência, a doença transmitida pela inalação do bacilo Mycobacterium tuberculosis, que atinge os alvéolos pulmonares e provoca inflamação nos tecidos, preocupa pelo surgimento de cepas multirresistentes aos medicamentos disponíveis. Entre as novas estratégias apontadas como promissoras por cientistas de todo o mundo está o uso de nanotecnologia.

O estudo da Unesp, financiado pela FAPESP (projetos 20/16573-3, 22/09728-6 e 23/01664-1), analisou a atividade antituberculose de nanopartículas feitas de N-acetilcisteína-quitosana (combinação entre um fármaco e o composto natural extraído de exoesqueletos de camarões) funcionalizadas com peptídeos antimicrobianos �?nesse caso, provenientes da secreção da pele de uma espécie de sapo encontrada no Cerrado brasileiro e carregadas com a tradicional droga rifampicina.

Estudo analisou a atividade de nanopartículas feitas de N-acetilcisteína e quitosana funcionalizadas com peptídeos antimicrobianos (imagem: Cesar Augusto Roque-Borda/biorender.com)

Os resultados obtidos indicam uma potente ação inibitória de Mycobacterium tuberculosis e a reversão da resistência ao medicamento, sem causar danos e lesões às células �?o estudo foi realizado com fibroblastos (células do tecido conjuntivo) e macrófagos (células imunológicas) in vitro.

“Apesar de a rifampicina já ser considerada obsoleta para certas cepas da bactéria causadora da tuberculose, em nosso estudo ela foi reaproveitada e otimizada com peptídeos antimicrobianos que possuem atividade comprovada contra a doença�? diz Laura Maria Duran Gleriani Primo, primeira autora do trabalho, bolsista de iniciação científica e estudante do curso de graduação de farmácia da Unesp.

“Esses peptídeos interagem com diversos receptores em diferentes localizações da bactéria, tanto na membrana quanto no periplasma [matriz localizada entre a membrana citoplasmática interior e a membrana bacterial exterior na bactéria], e mostraram capacidade de revitalizar a rifampicina, que passou a ter ainda mais atividade dentro dos macrófagos�? completa Cesar Augusto Roque Borda, doutorando do Programa de Biociências e Biotecnologia Aplicadas à Farmácia da Unesp e coorientador do estudo.

Perspectivas

O tratamento convencional da tuberculose requer o uso concomitante de diversos tipos de antibióticos e dura aproximadamente seis meses. Esse tempo pode ser ampliado para até dois anos, de acordo com a resposta do hospedeiro e a resistência da bactéria. A ideia dos pesquisadores é que o sistema desenvolvido minimize esse prazo.

“Por meio desse estudo, já sabemos que é possível inserir nos macrófagos uma concentração considerável de antibiótico e peptídeos, suficiente para potencializar o tratamento�? diz Fernando Rogério Pavan, professor da Faculdade de Ciências Farmacêuticas da Unesp e coordenador do estudo. “Para o futuro, a expectativa é avançar os estudos para que se possa utilizar esse tipo de sistema nanotecnológico também com outros fármacos, inclusive os de liberação lenta. Desse modo, o paciente não precisaria ingerir a medicação diariamente.�?/p>

O próximo passo dos pesquisadores será confirmar in vivo os resultados obtidos em células e estudar o uso das nanopartículas em outras doenças de longa duração, que também requerem períodos de tratamento prolongados.

O artigo Antimicrobial peptides grafted onto the surface of N-acetylcysteine-chitosan nanoparticles can revitalize drugs against clinical isolates of Mycobacterium tuberculosis pode ser lido em: www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0144861723009141?via%3Dihub.

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Em geral, casos autóctones são aqueles que têm origem no local em que foi feito o diagnóstico. Ou seja, a contaminação ocorreu em solo brasileiro. Desta vez, o homem que foi contaminado não havia viajado para outros lugares, de forma que a infecção provavelmente se deu em Salvador (BA), cidade onde vive.

Até agora, os últimos registros de casos autóctones de cólera eram de 2004, com 21 ocorrências, e de 2005, com cinco ocorrências. Das duas vezes, os casos aconteceram em Pernambuco.

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Entenda o caso de cólera no Brasil

O registro de cólera aconteceu com um homem de 60 anos de idade. De Salvador, na Bahia, ele apresentou sintomas em meados de março, quando buscou atendimento. De início, os sinais da doença foram abdominal e diarreia aquosa. 

Ele relatou que havia usado antibiótico duas semanas antes, a fim de tratar outra doença. Geralmente, a bactéria causadora da cólera leva de dois a três dias no organismo para começar a causar os sintomas.

Chamada Vibrio cholerae, ela produz toxinas que se ligam às paredes do intestino. Assim, alteram o fluxo de sódio e cloreto do organismo, o que faz com que o corpo secrete muita água. Dessa forma, há uma grande perda de fluídos corporais e sais minerais importantes para o bom funcionamento do organismo.

Segundo o Ministério da Saúde, a doença também pode causar vômitos, cãibras e dor abdominal. Quando grave, leva a uma desidratação intensa, que pode causar a morte do paciente.

Alerta de saúde e saneamento básico

Atualmente, 24 países enfrentam surtos de cólera. A OMS (Organização Mundial da Saúde) já confirmou o aumento de casos da doença no mundo. Em geral, a cólera é uma doença transmitida por via fecal-oral, ou seja, pela ingestão de água ou alimentos contaminados com fezes, além da contaminação pessoa a pessoa.

O novo caso da doença gerou alerta para os esforços de vigilância sanitária em regiões onde o saneamento básico é precário. 

Por enquanto, para evitar a disseminação de novos casos, o Ministério da Saúde considera o período de transmissibilidade da doença como sendo de 20 dias após início dos sintomas.

Embora existam vacinas para a cólera, elas são indicadas apenas para populações de áreas onde a doença é endêmica, regiões que enfrentam crises humanitárias ou surtos. Dessa forma, em outros locais, a prevenção da doença é feita com a melhoria do saneamento básico.

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A ferramenta, que recebeu o nome de MicrobeMASST, consegue identificar rapidamente os microrganismos, particularmente bactérias, que infectam humanos e animais ou contaminam alimentos e o meio ambiente.

Se trata de uma rede em nuvem, gerenciada por diferentes programas, que compara informações químicas de microrganismos. Assim, buscando pela identidade em um banco de dados mundial de livre acesso.

A rede reúne mais de 100 milhões de dados vindos de quase 61 mil análises químicas microbianas. Cerca de 1.300 espécies referenciam a amostragem, além de mais de 500 gêneros e mais de 260 famílias de bactérias.

Inovação nas culturas bacterianas

O principal diferencial, segundo os cientistas, é que ferramenta preenche lacunas de outros bancos de dados públicos e comerciais. Eles normalmente são limitados a modelos que usam o genoma e não a massa e estrutura químicas.

Além da saúde, identificação desses microrganismos serve a diferentes setores. Como, por exemplo, a agronomia (patógenos do solo ou plantas) e a arqueologia.

Além do peso molecular, a espectrometria, técnica utilizada na ferramenta, fornece informações das diversas partes da molécula. Assim, a espectrometria de massas fornece duas informações, explica o professor.

“A massa, que popularmente chamamos, de forma errônea, de peso, e quais são as ligações existentes entre os átomos, que é característica de cada uma das substâncias químicas”, explica ao Jornal da USP Norberto Peporine Lopes, da Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto (FCFRP).

Os três laboratórios da USP responsáveis pela nova ferramenta são:

• Letícia Lotufo, do Instituto de Ciências Biomédicas (ICB);
• Mônica Tallarico Pupo, da FCFRP; e
• Professor Lopes, responsável pela Central de Espectrometria de Massas de Micromoléculas Orgânicas da FCFRP, que gerou parte dos dados espectrais do estudo.

Além da USP, a criação do MicrobeMASST para detecção de bactérias contou com a participação do Instituto de Ciências do Mar da Unifesp. Também da Faculdade de Farmácia da Universidade Federal do Mato Grosso do Sul, da Escola Superior de Ciências de Saúde da Universidade do Estado do Amazonas e da Embrapa Amazônia Ocidental.

Os detalhes do trabalho de bactérias realizado pelo grupo de cientistas com presença da USP estão em um artigo que foi publicado pela Nature Microbiology.

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Contudo, a quebra do colesterol aconteceu apenas em experimentos realizados em laboratórios. Dessa forma, os cientistas pretendem investigar se as bactérias da microbiota intestinal também podem alterar os níveis de colesterol no sangue em testes animais e ensaiso clínicos.

Ainda assim, a descoberta aponta caminhos para possíveis tratamentos que reduzam os níveis elevados de colesterol.

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Pesquisa teve 1.429 participantes

Para o estudo, os pesquisadores analisaram genomas microbianos em amostras de fezes de 1.429 participantes. No processo, encontraram uma relação entre a presença de bactérias do gênero Oscillibacter e níveis mais baixos de colesterol.

Em seguida, os cientistas procuraram semelhanças genéticas entre 25 espécies de bactéria Oscillibacter. A ideia era encontrar genes conhecidos por afetar o metabolismo do colesterol e o método utilizado para fazer isso foi inovador.

Os cientistas criaram um algoritmo ao qual eles chamam de ‘modelo de linguagem de proteínas’. Por meio da tecnologia de aprendizado de máquina, o modelo avalia as características de um gene, o que já era comum, e também pode prever como uma proteína codificada por esse gene será na estrutura 3D do material genético. 

Com isso, eles descobriram que as espécies de bactérias analisadas possuem genes que codificam proteínas semelhantes ao ismA. Em geral, o ismA é uma enzima bacteriana que pode converter o colesterol em coprostanol.

Este, por sua vez, é um lipídeo que é excretado em vez de ser absorvido pelo corpo.

Bactérias quebram colesterol

Além disso, as bactérias também possuem material genético que codifica enzimas que quebram o colesterol. A informação adicional torna o algoritmo mais sensível do que aqueles que se baseiam apenas em informações sobre o gene.

Em testes de laboratório, a hipótese de que essas bactérias podem metabolizar o colesterol se confirmou. Agora, os pesquisadores suspeitam que existam muitas outras espécies bacterianas com a mesma capacidade. E afirmam que a metodologia utilizada é essencial para isso.

Para eles, a técnica é fornece um método para explorar a ‘matéria escura’ do microbioma, que é o grande número de genes bacterianos que não são suficientemente semelhantes a quaisquer outros genes conhecidos. 

Dessa forma, não há pistas sobre como funcionam antes de conseguir estudá-los.

Possibilidade de tratamento

Cientistas especulam que a possibilidade de inserir essas espécies bacterianas ou as enzimas no local correto no intestino possa reduzir o colesterol de pessoas que tem níveis altos do composto no sangue. 

Eles cogitam até mesmo a oportunidade de isso permitir a redução de uso de medicamentos. Contudo, ainda existem dificuldades para fazer isso, como a possibilidade do processo eliminar outras bactérias benéficas da microbiota intestinal.

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Estudo divulgado no Journal of Environmental Chemical Engineering descreve uma possível estratégia para promover a inibição seletiva de bactérias resistentes a múltiplas drogas, ou multirresistentes.

Esse tipo de microrganismo vem aumentando em decorrência do uso indiscriminado de antibióticos, o que representa um importante risco à saúde humana. O artigo propõe usar nanopartículas metálicas ou nanopartículas de óxidos metálicos para inativar essas bactérias �?seja por meio da liberação de íons, por contato direto das nanopartículas com os patógenos, por interação eletrostática ou por formação de espécies reativas de oxigênio (moléculas que danificam a membrana celular).

Entre os autores estão cientistas do Centro de Desenvolvimento de Materiais Funcionais (CDMF) �?um Centro de Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPID) da FAPESP sediado na Universidade Federal de São Carlos (UFSCar) �? do Instituto de Física de São Carlos da Universidade de São Paulo (IFSC-USP), do Instituto de Química da Universidade Estadual Paulista (Unesp) e do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Maranhão (Ifma).

Eles produziram algumas variantes de nanopartículas de óxido de zinco (ZnO NPs) e as testaram em meio aquoso. O nanomaterial se mostrou eficiente, com efeito biocida contra um grande grupo de bactérias multirresistentes obtidas a partir de isolados clínicos (oriundas de pacientes). O objetivo do experimento foi verificar a suscetibilidade dos microrganismos a nanopartículas com diferentes morfologias.

Utilizando uma ferramenta de análise de dados conhecida como principal component analysis, os autores buscaram entender como as modificações no parâmetro de síntese das nanopartículas influenciaram a atividade antibacteriana.

Segundo Gleison Neres, doutorando em química na UFSCar com bolsa da FAPESP e primeiro autor do artigo, a vantagem de utilizar óxido de zinco está no fato de o material ser considerado seguro pelas agências internacionais de regulamentação. Desse modo, pode ser usado na produção de muitos materiais funcionalizados para uso em larga escala. Além disso, as nanopartículas de óxido de zinco são mais baratas do que de outros metais, como ouro e prata.

Segundo Neres, o material tem potencial para ser empregado no tratamento de água, embalagens de alimento e protetores solares, entre outros. Porém, ainda são necessários muitos estudos para analisar possíveis contraindicações relativas à concentração do material, toxicidade de sua liberação em meios aquáticos e aos efeitos negativos ainda poucos discutidos da interação do material com sistemas biológicos complexos.

“As próximas etapas da pesquisa envolvem a aplicação dessas nanopartículas em sistemas poliméricos para produzir nanocompósitos que podem ser usados para recobrir superfícies metálicas de ambientes hospitalares, por exemplo�? completou o pesquisador.

O artigo Selective inhibitory activity of multidrug-resistant bacteria by zinc oxide nanoparticles pode ser acessado em: www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S221334372302609X?via%3Dihub.

*Com informações do CDMF.

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O estudo também descobriu que o problema é tratável por agentes antimicrobianos. No entanto, os experimentos foram feitos apenas com ratos de laboratório, o que significa que ainda precisam ser realizadas pesquisas com humanos.

Entenda o contexto

O gene Crumbs 1 — também chamado de CRB1 — é expresso na retina, a fina camada de células que fica na parte de trás do olho. É ela que identifica a luz e envia sinais para o cérebro interpretar, o que faz com que as pessoas consigam enxergar.

Em geral, o CRB1 é um gene fundamental para a construção de uma barreira entre os vasos sanguíneos e a retina. É essa camada que filtra o que entra ou não no olho, protegendo o órgão de substâncias nocivas.

Quando há uma mutação nesse gene, ele pode acarretar defeitos na visão, inclusive a cegueira. Por isso, ele está associado a doenças oculares hereditárias, especialmente a ACL (amaurose congênita de Leber), da qual é a causa em 10% dos casos, e a RP (retinose pigmentar), da qual é a causa em 7% dos casos no mundo.

O que diz a nova pesquisa

Todas as pessoas possuem trilhões de microrganismos no intestino, entre eles fungos e bactérias. Muitas delas são essenciais para a digestão e bom funcionamento do trato gastrointestinal. Mas, quando em desequilíbrio, elas podem ser prejudiciais.

No novo estudo, ao analisar o organismo de ratos de laboratório, os pesquisadores descobriram que o gene CRB1 exerce um papel de controle sobre a microbiota intestinal. Lá, ele combate patógenos e bactérias nocivas, de forma que regula o que passa do intestino para o restante do corpo.

No entanto, quando o gene sofre de alguma mutação, essa função protetiva enfraquece e as barreiras do intestino e também da retina são rompidas. Dessa forma, microrganismos nocivos podem viajar pela corrente sanguínea até chegar ao olho, causando lesões na retina.

Como consequência, a mutação do gene pode levar à perda da visão. Contudo, ao tratar as bactérias nocivas com antibióticos no experimento, os cientistas puderam prevenir a cegueira. Ainda assim, não foi possível reconstruir a barreira da retina já destruída pelo problema.

“Esperamos continuar essa pesquisa em estudos clínicos para confirmar se esse mecanismo é de fato a causa da cegueira em pessoas e se tratamentos direcionados às bactérias poderiam prevenir a cegueira”, afirmam os pesquisadores.

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Texto: Agência Bori

Highlights

• Pesquisa investigou genes relacionados à quebra de carboidratos em algas e plantas terrestres e notou semelhanças com genes de bactérias e fungos
• Trocas com bactérias e fungos podem ter contribuído para aumentar a diversidade dos genes ligados ao metabolismo das plantas
• Transferência de genes entre espécies acontece também em outros organismos além das plantas, como os seres humanos

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Publicado em 24 de janeiro na revista científica American Journal of Infection Control (AJIC), o estudo conclui, antes de mais nada, que a única forma de diminuir a presença de partículas virais é desinfectando o vaso sanitário.

Segundo os pesquisadores, dar descarga cria uma nuvem de aerossol. Ela consegue se dispersar por mais de 1,5 metro. E transporta micróbios como a bactéria E. coli ou vírus presentes no sistema digestivo do usuário do vaso.

Estudos anteriores já haviam sugerido que o dar descarga com a tampa abaixada reduziria o risco de propagação de bactérias. A pesquisa indica que isso não se aplica a vírus, que são consideravelmente menores.

Os pesquisadores usaram um vírus que não afeta os humanos para chegar a conclusão. Infectando vasos sanitários, deram descarga e coletaram amostras da água, além de superfícies do banheiro, como o chão e as paredes.

O experimento foi conduzido tanto sanitários residenciais quanto público, mas a eficácia de dar descarga com tampa abaixada foi analisada apenas em ambientes residenciais, já que vasos sanitários em banheiros públicos nos EUA geralmente não possuem tampa. 

Nas casas, independentemente da tampa estar aberta ou fechada, não houve diferença estatística significativa na quantidade de vírus encontrados nas superfícies do sanitário ou no chão ao redor. Assim, a contaminação das paredes foi mínima, enquanto a do assento sanitário foi mais elevada.

Por fim, os resultados do estudo indicaram que dar descarga com a tampa do vaso abaixada não altera a disseminação de partículas virais.

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Agora, uma nova pesquisa encontrou mais evidências para responder essas perguntas. Isso porque cientistas analisaram bactérias encontradas em ossos de seres humanos que morreram há dois mil anos. Durante o estudo, os pesquisadores encontram uma variante da doença que não é transmitida sexualmente.

O estudo foi fruto de uma colaboração entre pesquisadores brasileiros, da Universidade de São Paulo, e cientistas das universidades de Zurique e da Basileia, na Suíça. Os resultados foram publicados recentemente na revista Nature.

Entenda a pesquisa

Os pesquisadores tiveram acesso aos ossos do sambaqui Jabuticabeira II, que fica no litoral de Santa Catarina. Ao analisar esse material em busca de evidências de doenças, encontraram várias que se encaixavam com treponematoses, grupo em que se encaixa a sífilis.

Então, eles passaram a investigar os ossos de quatro humanos – alguns deles com alterações visíveis que indicavam a presença de alguma doença. Quando isolaram o material genético, identificaram que todos os patógenos, ou seja, as bactérias encontradas, poderiam entrar na classificação da cepa Treponema pallidum endemicum.

Além disso, ela é responsável pelo bejel, também chamado de beijo ou sífilis endêmica, que é uma doença infecciosa, do grupo das treponematoses, mas não transmitida sexualmente. 

“O trabalho é muito importante porque demonstra o poder da paleontologia molecular, um campo de estudo interdisciplinar que visa aplicar técnicas moleculares ao material fóssil, a fim de recuperar, analisar e caracterizar moléculas como o DNA. Foi possível obter DNA com boa qualidade, o que permitiu confiar nos resultados encontrados”, escreveram os pesquisadores.

Embora não traga evidências da origem da sífilis em si, os resultados da pesquisa abrem caminhos para que sua bactéria seja melhor compreendida. Para os pesquisadores, entender a genética e a evolução dos patógenos é fundamental.

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No entanto, um novo estudo indica que comer salada pode não ser o ideal para astronautas, devido ao potencial de causar doenças e comprometer as missões espaciais, principalmente, as de longo prazo.

De acordo com os resultados publicados na revista Scientific Reports, os alimentos produzidos no espaço podem ser contaminados por bactérias e fungos que habitam o interior de naves e estações no espaço.

Como cada missão espacial envolve um investimento de bilhões de dólares, elas não podem sofrer com imprevistos tão pequenos. Então, os cientistas buscaram compreender como essa ameaça à saúde dos tripulantes se desenvolvia.

Contaminação no ambiente espacial

Micróbios estão por toda parte. Esses germes estão em nós, em animais, nos alimentos que consumimos e no ambiente. Dessa forma, quando humanos vão para o espaço, os micróbios também pegam carona e se multiplicam por lá.

De acordo com a pesquisa, a ISS abriga muitas bactérias e fungos agressivos, que podem colonizar as saladas que os astronautas cultivam.

De modo geral, os vegetais são especialistas em detectar a gravidade e usam as raízes para encontrá-la. No espaço, eles são cultivados em ambientes de microgravidade. Por isso, tendem a perder sua orientação.

Quando analisaram essas plantas, os pesquisadores descobriram que elas eram muito mais vulneráveis à contaminação por Salmonella, por exemplo, que as que crescem no ambiente terrestre.

Entenda a pesquisa

Analisando plantas em uma simulação de microgravidade, os pesquisadores descobriram que há uma diferença no padrão de abertura dos estômatos, que são pequenos poros em folhas e caules que as plantas usam para respirar. 

Em plantas cultivadas na Terra, essas estruturas se fecham frente à ameaça de bactérias. No entanto, quando em microgravidade, os estômatos se abrem ainda mais quando esses micróbios se aproximaram. 

Na tentativa de combater essa fragilidade, os pesquisadores usaram uma bactéria auxiliar para promover a resistência das plantas contra patógenos ou outros estresses, como a seca. Na Terra, o micróbio UD1022 pode proteger as saladas contra a Salmonella.

Contudo, a bactéria falhou em condições semelhantes às do espaço. Agora, os pesquisadores buscam maneiras de impedir que as plantas abram seus estômatos quando em microgravidade. Por enquanto, a possibilidade é ajustar a genética desses alimentos, a fim de proteger a saúde dos astronautas.

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Um novo estudo publicado na revista Frontiers in Microbiology elaborou uma metodologia para identificar como um antibiótico funciona dentro das células bacterianas. A partir disso, os pesquisadores descobriram que a junção de duas substâncias mata de maneira efetiva uma bactéria resistente à meticilina, a Staphylococcus aureus (MRSA).

Essas substâncias foram desenvolvidas na NTNU (Universidade Norueguesa de Ciência e Tecnologia) e podem se tornar um antibiótico novo, utilizado contra um amplo grupo de bactérias.

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Uma nova metodologia

De modo geral, cada bactéria conta com mais de 10 mil proteínas em sua composição. Algumas delas — cerca de duas mil — são chamadas de proteínas sinalizadoras, porque controlam grande parte do que acontece com as células bacterianas.

“Essas proteínas podem ser comparadas a semáforos, que podem mudar de vermelho para verde e vice-versa. Fazendo com que mudem para vermelho, você interrompe uma via de sinalização importante dentro da célula”, diz Singleton.

Assim, quando uma substância em teste muda o sinal para vermelho em um processo chave dentro de uma célula bacteriana, ela já é considerada como um possível antibiótico. Da mesma forma, se ela gerar um sinal vermelho para vários processos diferentes, é uma candidata ainda melhor.

Então, durante o estudo, os pesquisadores da NTNU observaram se duas substâncias ativaram ou desativaram as proteínas sinalizadoras.

Substâncias promissoras

Para isso, eles testaram substâncias que tinham potencial para se tornar um novo antibiótico. A primeira é um peptídeo específico que tem propriedades bactericidas. Isso porque ele age sobre uma proteína bacteriana que é responsável pela cópia do DNA do microrganismo.

Sem conseguir fazer a cópia do material genético, a bactéria não consegue se reproduzir e morre.  

“Nenhum outro antibiótico ataca essa proteína. Isso significa que é um novo alvo, e portanto não há bactérias resistentes a esses peptídeos. Como essa proteína alvo é encontrada em todas as bactérias, esses peptídeos também funcionam contra bactérias multirresistentes”, diz Marit Otterlei, autora do estudo.

A segunda substância estudada consiste em moléculas que impedem a formação dos blocos de construção do DNA bacteriano. Depois de testes, os cientistas descobriram que elas também inibem o metabolismo de energia dentro da célula da bactéria.

Em conjunto, moléculas e peptídeos formaram o que os pesquisadores chamam de efeito sinérgico. Isso significa que as substâncias complementam e potencializam a ação uma da outra, matando bactérias resistentes de forma muito mais eficaz do que quando usadas separadamente.

Avanço na ciência

De acordo com os pesquisadores, esta é a primeira vez que a eficácia dos antibióticos foi estudada dessa forma. “Isso nos dá uma maneira completamente nova de avaliar novos candidatos a antibióticos”, diz Otterlei.

A partir dessa metodologia, eles descobriram um potencial novo medicamento que não só cumpre seu papel de matar as bactérias resistentes como também impede que elas mutem e ganham novamente resistência ao medicamento.

Isso porque cada substância funciona em lugares completamente diferentes dentro da célula bacteriana. Assim, desenvolver resistência a ambos é um fardo muito grande para os microrganismos.

“Em nosso caso, a proteína que nosso novo candidato a antibiótico ataca desempenha um papel tão fundamental na cópia do DNA da bactéria antes que ela possa se dividir, que se ocorrer uma mutação, a perda de aptidão se torna tão grande que a bactéria morre”, diz Amanda Singleton, outra autora do estudo.

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Há diversos motivos para que alguém sinta a pele coçar – alergia, por exemplo, é um deles. No entanto, há coceiras que surgem do nada. Agora, pesquisadores da Escola de Medicina de Harvard, nos EUA, descobriram o que pode causá-las: bactérias. Os resultados foram publicados na revista científica Cell.

O mecanismo das bactérias

Para compreender a origem das coceiras, os cientistas fizeram experimentos com ratos de laboratórios. Primeiramente, eles expuseram os animais à bactéria Staphylococcus aureus e, assim, perceberam que elas tinham relação com o momento em que a pele começa a coçar.

Isso porque elas agem diretamente nas células nervosas. Assim, a bactéria não apenas fazia os animais sentirem coceira, como também os tornava hipersensíveis. Como resultado, eles tinham uma reação mais intensa ao entrar em contato com elementos que, antes, não fariam a pele coçar.

Para identificar qual característica dessas bactérias desencadeou a coceira, os pesquisadores fizeram pequenas modificações genéticas nos microorganismos. Dessa forma, puderam identificar que a responsável era a enzima V8, que ativa uma proteína chamada PAR1. 

Ela é encontrada em células da pele que transmitem sinais sensoriais para o cérebro, como dor, calor e coceira. 

Segundo os pesquisadores, pessoas com eczema têm tendência a sentir essas coceiras causadas por bactérias. Contudo, o sintoma também ocorre em pessoas sem condições subjacentes. Isso porque a ação do microrganismo agrava inflamações na pele. 

É possível barrar a coceira?

Com a nova descoberta, cientistas tentaram fazer isso. Portanto, eles buscaram evitar a ativação da proteína PAR1. Como ela também é usada no processo de coagulação do sangue, os pesquisadores testaram medicamentos já aprovados que tem como finalidade agir diretamente neste processo.

E funcionou. Os ratos que tomaram o remédio para coagulação apresentaram  melhora tanto na coceira quanto em qualquer dano à pele que tinham.

A proteína PAR1 é uma que nossos corpos também usam quando se trata de coagulação sanguínea, então a equipe testou um medicamento já aprovado para coagulação nos camundongos – e funcionou.

Os camundongos apresentaram melhora tanto na coceira quanto em qualquer dano à pele que tinham. Agora, os cientistas esperam que o mecanismo possa ser usado como para em cremes, como um aliado daquelas pessoas que sentem coceiras persistentes.

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Os cientistas estudaram a bactéria E. coli. No artigo, eles descobriram que a bactéria usa os níveis de ferro como forma de armazenar informações sobre diferentes comportamentos que podem, então, ser ativados em resposta a certos estímulos.

As infecções do trato urinário são a mais comum entre as causadas por E. coli. Além disso, pacientes também podem desenvolver infecções intestinais ao comer alimentos contaminados, tocar em animais infectados ou engolir água contaminada.

As descobertas foram publicadas no Proceedings of the National Academy of Sciences.

“As bactérias não têm cérebro, mas podem recolher informações do seu ambiente e, se encontrarem esse ambiente com frequência, podem armazenar essas informações e acessá-las rapidamente mais tarde para seu benefício�? disse em um comunicado Souvik Bhattacharyya, autor do estudo.

Possíveis usos contra as bactérias

A descoberta tem potencial para a prevenção e combate a infecções bacterianas e no tratamento de bactérias resistentes a antibióticos.

“Antes de haver oxigênio na atmosfera da Terra, a vida celular inicial utilizava ferro para muitos processos celulares. O ferro não é apenas crítico na origem da vida na Terra, mas também na evolução da vida�? disse Bhattacharyya. “Faz sentido que as células o utilizem desta forma.�?/p>

Os investigadores acreditam que quando os níveis de ferro estão baixos, a memória faz as bacterianas irem para outro lugar. Assim, quando os níveis de ferro estão elevados, as memórias indicam que este ambiente é um bom local para permanecer.

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