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Desenvolvimento de antibióticos menos tóxicos pode ser impulsionado por estudo inovador (23 notícias)

Publicado em 23 de outubro de 2024

Pesquisadores do Laboratório de Biologia Estrutural Aplicada da Universidade de São Paulo (ICB-USP) deram um passo crucial rumo à produção de formas mais seguras do antibiótico gentamicina, amplamente utilizado para tratar infecções bacterianas. A equipe explorou a formação dos componentes que constituem o medicamento, descobrindo padrões inéditos que podem ser aproveitados para criar versões menos tóxicas da gentamicina.

Resultados da pesquisa foram publicados na revista ACS Chemical Biology.

Embora a gentamicina seja bastante eficaz como pomada para infecções de pele, seu uso em outros tratamentos ainda é limitado devido à toxicidade potencial, principalmente para os rins e ouvidos. A gentamicina é composta por cinco moléculas, cada uma com diferentes níveis de atividade antibiótica e toxicidade. A pesquisa focou em um passo-chave na produção de dois desses cinco componentes, que possuem estruturas muito semelhantes, mas se diferenciam apenas por um rearranjo atômico. Esse processo é catalisado pela enzima GenB2, que transforma a gentamicina C2 em C2a. Mesmo pequenas variações nesse processo podem impactar tanto a eficácia quanto a toxicidade do antibiótico.

Ao investigar a estrutura e o funcionamento da GenB2, os pesquisadores descobriram que a enzima opera de maneira única, utilizando a vitamina B6 para catalisar suas reações. Segundo os autores, os achados abrem novos caminhos para o desenvolvimento de versões mais seguras e seletivas da gentamicina.

No futuro, a possibilidade de ajustar a atuação da GenB2 para produzir apenas a gentamicina C2 ou C2a seria um avanço significativo no tratamento de infecções bacterianas com menos efeitos adversos.

Além do financiamento concedido por meio do programa Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPIDs), a investigação também foi apoiada pela Bolsa de Doutorado Direto concedida a Priscila dos Santos Bury, orientanda do professor Márcio Dias.

O artigo Structural and Functional Basis of GenB2 Isomerase Activity from Gentamicin Biosynthesis pode ser lido em: https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acschembio.4c00334.

Informações da Agência FAPESP