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Cientistas brasileiros estudam bactéria para desenvolvimento de antibióticos mais eficientes

Publicado em 31 maio 2021

Por Gabriela Macedo

Estudo que vem sendo realizado há dez anos foi publicado na revista Nature; pesquisadores do Brasil trabalham em apoio com profissionais da França e da Eslovênia; o objetivo é entender bactérias que promovem graves infecções e são resistentes aos medicamentos disponíveis no mercado

Cientistas brasileiros do Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM), do Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovações, trabalham em conjunto com pesquisadores do Instituto de Biologia Estrutural (IBS), da França, na tentativa de compreender mecanismos que fazem com que algumas bactérias sejam mais resistentes que outras. O estudo visa o desenvolvimento de superantibióticos contra doenças agressivas, como pneumonias e doenças hospitalares.

Fruto de quase uma década de pesquisa, o trabalho foi publicado na semana passada, na revista científica Nature. Até o momento, o esforço foi pela compreensão da formação da parede celular e bactérias do tipo bacilo, a nível molecular e atômico, na busca de explicar como são criadas as superbactérias resistentes aos antibióticos.

A bactéria estudada até o momento foi a Pseudomonas aeruginosa, que consiste no principal bacilo responsável por casos de infecção hospitalar. Além de promover alta taxa de mortalidade, é naturalmente resistente aos medicamentos atualmente disponíveis no mercado.

Uma vez descobertos os pontos fracos desse processo, será possível produzir novos medicamentos mais eficientes contra essas bactérias. Com a pesquisa, percebe-se que a proteína (MreC) crucial na formação da parede celular de bactérias do tipo bacilos tem a capacidade de se auto-associar e se organizar em forma de filamentos e ou tubos.

O estudo da MreC se deu como prioridade, uma vez que a proteína afeta o formato da parede celular das bactérias. Quando elas não conseguem se alongar até atingirem o formato de cápsula, acabam não sobrevivendo.

Além disso, tais estruturas são comuns a outras perigosas bactérias de formato alongado, como a Escherichia coli, uma das principais responsáveis por graves quadros de diarreia. A Heliocobacter pylori, que colabora para o desenvolvimento de úlceras e câncer gástrico também conta com esse tipo de formação.

Além de diversos testes microbiológicos, os filamentos da proteína foram analisados através de criomicroscopia eletrônica e cristalografia, que é feita por difração de raio-X. Esta técnica cristaliza as proteínas para que seja observado como o cristal difrata a radiação emitida sobre ele. Toda a cristalografia foi realizada em solo brasileiro.

Durante a pesquisa, ainda foram realizadas versões mutantes da proteína em questão (Mrec), onde foi constatado que, ao depender da modificação da proteína, ela não seria capaz de interagir com outras para formar o complexo.

O plano da equipe de pesquisadores é a utilização de fontes de luz sincrotron de última geração no mapeamento em detalhe atômico do complexo proteico que é composto por dez proteínas diferentes e dá o formato ao bacilo. Para isso será utilizado o Sirius, que é considerado o mais avançado acelerador de partículas brasileiro. Etapa será realizada no CNPEM, em Campinas.

A pesquisa internacional também prossegue em outras frentes, através de parcerias com pesquisadores da Eslovênia, na busca por moléculas que impeçam a formação do complexo de proteínas da parede celular bacteriana. Em colaboração com o CNPEM, a Universidade de São Paulo (USP) e a Universidade do Vale de Itajaí (Univali), de Santa Catarina, também estudam novos antibióticos potenciais. A pesquisa é apoiada pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp).

Informações de Uol e Revista Nature

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