Cientistas no Instituto Karolinska, na Suécia, descobriram um novo tipo de antibiótico capaz de combater infecções bacterianas graves.
O medicamento possui um novo mecanismo de ação baseado no bloqueio seletivo do sistema tiorredoxina nas células, que é essencial para o crescimento de certas bactérias.
Os cientistas esperam ser capazes de tratar condições como úlceras do estômago, tuberculose e MRSA.
"Ainda há muito trabalho a ser feito, mas acreditamos que será possível usar esse mecanismo, quando, por exemplo, antibióticos de amplo espectro não funcionarem", afirma o líder do estudo Arne Holmgren.
A pesquisa foi publicada no FASEB Journal.
O sistema tiorredoxina está presente em todas as células e é fundamental para a capacidade de produzir novo DNA (material genético). Também é importante para a proteção da célula de um processo conhecido como estresse oxidativo, que ocorre quando radicais de oxigênio em excesso e outros agentes oxidantes são formados.
Isto pode ocorrer, por exemplo, durante o ataque de células brancas do sangue às bactérias, que pode danificar ou matar a célula. Os componentes mais importantes do sistema tiorredoxina são as enzimas e tiorredoxina e tioredoxina redutase, das quais a primeira é necessária no processo de criação de peças que dão origem ao novo DNA e a segunda garante que a tioredoxina permaneça ativa.
Em adição ao sistema tiorredoxina, mamíferos, seres humanos e algumas bactérias têm um segundo processo bioquímico semelhante, que se baseia na enzima glutarredoxina. O sistema tiorredoxina e o sistema glutarredoxina agem como backup um do outro.
No entanto, muitas bactérias que causam a doença, como a Helicobacter pylori, que causa úlceras, a Mycobacterium tuberculosis, que causa tuberculose, e a bactéria Staphylococcus MRSA multirresistente, têm apenas o sistema tiorredoxina.
Segundo os pesquisadores, isto faz com que estas bactérias sejam muito vulneráveis a substâncias que inibem a tiorredoxina e a tioredoxina redutase. "Além disso, as tiorredoxinas redutases em bactérias são muito diferentes na composição química e na estrutura da enzima humana. E são justamente essas diferenças, e o fato de que certas bactérias não têm o sistema glutarredoxina, que sugerem que os fármacos que afetam a tioredoxina redutase podem ser usados como antibióticos. Isto é o que descobrimos", afirma Holmgren.
A equipe tem utilizado um candidato a fármaco conhecido como ebselen, que foi previamente testado no tratamento de acidente vascular cerebral e de inflamação. Os cientistas descobriram que ebselen e substâncias sintéticas similares inibem, entre outras coisas, a tioredoxina redutase em bactérias.
Os cientistas viram em experimentos de laboratório como o ebselen matou certos tipos de bactérias e outros não. Eles foram capazes de modificar as propriedades genéticas de Escherichia coli (E. coli), que não são normalmente susceptíveis a ebselen, e desta forma investigar os mecanismos subjacentes ao efeito antibiótico.
As bactérias que são resistentes a vários tipos diferentes de antibióticos são problemas graves e extensos em todo o mundo. O método de atacar bactérias impedindo a construção da sua parede celular, que foi inventado quando a penicilina foi descoberta no início do século 20, continua a ser utilizado. É por este motivo que a ciência busca encontrar novas formas de combater doenças causadas por infecções bacterianas.
Os cientistas que propuseram o artigo acreditam que o antibiótico com novo princípio ativo pode ser parte da solução. "É particularmente interessante que MRSA e TB resistente a antibióticos também sejam suscetíveis a ebselen e novas substâncias sintéticas. E é interessante notar que ebselen é um antioxidante, como a vitamina C. Isso significa que ele também protege o hospedeiro contra o estresse oxidativo", conclui Holmgren.
