A descoberta é a primeira a visar os “persisters” bacterianos responsáveis por muitas doenças persistentes

Pesquisadores do Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering da Universidade de Harvard e da Universidade de Boston desenvolveram uma abordagem eficaz e de baixo custo para tratar infecções bacterianas crônicas, tais como estafilococos e trato urinário, e potencialmente até mesmo estreptococos e tuberculose. Suas descobertas aparecem na edição de 12 de maio da Nature.

Infecções crônicas e recorrentes são tipicamente causadas por “persisters” bacterianos – uma pequena subpopulação de bactérias que conseguem sobreviver a uma investida de antibióticos essencialmente fechando e “dormindo” através dela, mesmo quando suas contrapartes, que estão acordadas, são mortas.

Como resultado, o paciente inicialmente parece estar totalmente recuperado, mas ao longo de semanas, ou mesmo meses, os persistentes começam a voltar à vida, muitas vezes mais fortes e agressivos do que nunca, e a doença está de volta. A persistência bacteriana é um grande obstáculo para o sucesso do tratamento de doenças infecciosas. Pode esticar as doenças ao longo dos meses, fazer com que as infecções se espalhem para os rins e outros órgãos e fazer com que os custos do tratamento aumentem. Dado o seu impacto negativo significativo, a persistência bacteriana tornou-se uma área de pesquisa crescente, mas até à data, não foi desenvolvido nenhum tratamento que vise directamente os persisters.

Bactérias antibióticas resistentes, cuja capacidade de resistir a tratamentos medicamentosos é baseada em diferenças genéticas, os persisters são geneticamente idênticos aos outros membros da sua comunidade bacteriana. O que os separa do pacote é a sua capacidade de mudar para o modo de conservação de energia.

Mas uma equipe de pesquisa liderada por James J. Collins, Ph.D., descobriu agora uma forma barata e eficaz de despertar estes adormecidos bacterianos, usando açúcar para os estimular para um estado activo em que são tão vulneráveis aos antibióticos como os outros na sua comunidade.

Collins é um membro do corpo docente do Instituto Wyss, professor de Engenharia Biomédica na Universidade de Boston, e investigador do Instituto Médico Howard Hughes. Kyle Allison, do Instituto Médico Howard Hughes e da Universidade de Boston, foi o primeiro autor, com Mark Brynildsen, professor assistente no Departamento de Engenharia Química e Biológica da Universidade de Princeton, um autor colaborador.

A sua abordagem consiste em adicionar açúcar ao antibiótico. O açúcar actua como um estimulante, essencialmente, tornando as respostas normais da bactéria, como a morte quando confrontada por um antibiótico assassino, novamente. Allison compara o efeito do açúcar a uma xícara bacteriana de café ou ao grito de um despertador.

Usando esta estratégia na bactéria E. coli, que pode causar infecções do trato urinário, a equipe foi capaz de eliminar 99,9% dos persisters em apenas duas horas, ao contrário de nenhuma eliminação sem açúcar. A abordagem foi igualmente eficaz para matar as bactérias que causam infecções estafilocócicas. “Nosso objetivo era melhorar a eficácia dos antibióticos existentes, em vez de inventar novos, que podem ser um processo longo e caro”, diz Allison.

Estas descobertas têm o potencial de melhorar a vida de um número incalculável de pessoas que lutam contra as infecções incômodas, ao mesmo tempo em que reduzem substancialmente os custos dos cuidados de saúde. Mas, o impacto mais significativo pode ser sentido em todo o mundo pelas pessoas que sofrem de tuberculose, que é o próximo foco da pesquisa de Allison e Collins.

TB, que é uma infecção bacteriana crônica que afeta os pulmões, causa mais mortes do que qualquer outra doença infecciosa. A Organização Mundial da Saúde relata que aproximadamente 4.700 pessoas morrem de tuberculose todos os dias. O tratamento normalmente leva de cinco a nove meses.