Os bacteriófagos são agentes virais especializados em atacar e destruir bactérias, desempenhando um papel crucial na regulação de populações microbianas em ecossistemas naturais, embora esta dinâmica esteja em processo de estudo. Um trabalho multicêntrico liderado pela Universidade de Utah, nos Estados Unidos (EUA), e pela University College London, no Reino Unido, revelou que bactérias patogênicas de plantas são capazes de reutilizar componentes de bacteriófagos, conhecidos como fagos, para eliminar micróbios concorrentes. Esses achados sugerem a possibilidade de utilização desses elementos como alternativas aos antibióticos tradicionais.
Segundo Talia Karasov, professora assistente da Escola de Ciências Biológicas dos EUA e líder do ensaio, os microrganismos patogénicos estão por todo o lado, mas apenas uma pequena proporção causa doenças em humanos, outros animais ou plantas. O laboratório Karasov procurou compreender os fatores que levam a patologias e epidemias.
Em trabalhos anteriores, a equipe avaliou como um patógeno bacteriano específico, Pseudomonas viridiflava, se manifestava em ambientes agrícolas e silvestres. Nas terras cultivadas, uma variante poderia espalhar-se amplamente e tornar-se o micróbio dominante, mas algo oposto aconteceu nas regiões naturais.
De acordo com o trabalho detalhado ontem na revista Science, os patógenos podem adquirir partes de vírus chamadas fagos. Esses fragmentos, chamados tailocinas, não podem se replicar por conta própria. Funcionam como armas que penetram nas membranas externas de outros microrganismos e os destroem. Os pesquisadores dos laboratórios descobriram essa batalha contínua entre patógenos bacterianos, investigando como as bactérias evoluem para competir entre si.
Os cientistas descobriram que todas as tailocinas históricas que investigaram estavam presentes no conjunto de dados atual, sugerindo que a evolução manteve a diversidade de variantes de fragmentos de fagos ao longo do século.
A autora principal, Talia Backman, questiona se as tailocinas podem ajudar a resolver a crise de resistência aos antibióticos. Como a maioria dos medicamentos, esta classe foi desenvolvida há décadas para matar uma ampla gama de bactérias. Os fragmentos estudados, porém, têm maior especificidade do que a maioria dos antibióticos modernos, matando apenas algumas cepas selecionadas.
Segundo os autores, os medicamentos derivados desses compostos podem apresentar menos efeitos colaterais. “Quando um paciente toma um antibiótico, ele geralmente está tentando erradicar uma cepa ou espécie bacteriana específica. A maioria dos antibióticos modernos são de amplo espectro. As tailocinas têm um espectro de eliminação mais estreito do que os antibióticos modernos, o que significa que os tratamentos com eles podem ter menos efeitos colaterais nas pessoas ao redor. micróbios.”
Hugo Costa Paes, professor da Faculdade de Medicina da Universidade de Brasília (UnB), e pesquisador de prospecção de esgoto hospitalar para identificação de bacteriófagos contra bactérias multirresistentes, explica que as tailocinas são complexos moleculares com múltiplas proteínas, e cada uma corresponde a um gene diferente.
Segundo o professor, para utilizar múltiplas proteínas como agentes antimicrobianos seria necessário produzi-las em escala industrial. “Tal como acontece com os peptídeos antimicrobianos, que também têm potencial para contribuir para a luta contra bactérias multirresistentes, os bioprocessos para a produção em larga escala de tailocinas resultariam em custos elevados para o produto final, o que pode impedir a sua utilização generalizada”.
A equipe detalhou que os próximos passos incluem uma melhor compreensão de como modificar as tailocinas para atingir diferentes cepas bacterianas, avaliando sua estabilidade em diferentes condições e em grande escala, e criando processos para produzi-las de forma eficiente e em grandes quantidades. Além de “realizar ensaios clínicos para garantir sua segurança e eficácia como tratamentos antimicrobianos e acompanhar processos regulatórios para aprovação de novos medicamentos”.
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