Ameninţarea pentru sănătatea publică reprezentată de rezistenţa antimicrobiană rămâne una uriaşă la nivel global. Aproximativ 1,3 milioane de persoane din întreaga lume au murit direct din cauza rezistenţei antimicrobiene în 2019, potrivit unei analize din 2022. Acum, oamenii de ştiinţă spun că au dezvoltat un nou tip de antibiotic pentru a trata bacteriile rezistente la majoritatea antibioticelor actuale şi care ucid un procent mare de persoane cu o infecţie invazivă.
Acinetobacter baumannii este o bacterie ce determină frecvent infecţii nosocomiale, cel mai comun situs de infecţie şi colonizare fiind tractul respirator inferior. Bacteria poate provoca infecţii grave la nivelul plămânilor, al tractului urinar şi al sângelui, potrivit Centrelor pentru controlul şi prevenirea bolilor (CDC) din Statele Unite.
Aceasta este rezistentă la o clasă de antibiotice cu spectru larg de acţiune, numite carbapeneme.
Acinetobacter baumannii rezistent la carbapenem, cunoscut şi sub numele de CRAB, se află în fruntea listei Organizaţiei Mondiale a Sănătăţii a „agenţilor patogeni prioritari critici" rezistenţi la antibiotice, publicate în 2017.
În Statele Unite, bacteria a provocat aproximativ 8.500 de infecţii la pacienţii spitalizaţi şi 700 de decese în acel an, potrivit celor mai recente date ale CDC.
CRAB reprezintă aproximativ 2% din infecţiile depistate în spitalele din Statele Unite. Este mai frecventă în Asia şi în Orientul Mijlociu şi cauzează până la 20% din infecţiile din unităţile de terapie intensivă din întreaga lume.
Bacteria prosperă în medii clinice precum spitalele şi căminele de bătrâni. Persoanele cu cel mai mare risc de infecţii sunt cele care au un cateter, care sunt conectate la un ventilator sau care au răni deschise în urma unei intervenţii chirurgicale.
Agentul patogen este atât de dificil de eliminat încât Administraţia americană pentru Alimente şi Medicamente (FDA) nu a mai aprobat o nouă clasă de antibiotice pentru a-l trata de mai bine de 50 de ani, notează cercetătorii în studiul lor, publicat pe 3 ianuarie, în revista Nature.
Însă cercetătorii, de la Universitatea Harvard şi de la compania elveţiană de îngrijire a sănătăţii Hoffmann-La Roche, spun că noul antibiotic, zosurabalpin, poate ucide eficient Acinetobacter baumannii.
Antibioticul face parte dintr-o nouă clasă chimică şi are o metodă unică de acţiune, spune unul dintre cercetători, dr. Kenneth Bradley, şeful global al descoperirii bolilor infecţioase la Roche Pharma Cercetare şi dezvoltare timpurie.
„Aceasta este o abordare nouă, atât în ceea ce priveşte compusul în sine, dar şi mecanismul prin care ucide bacteriile", a spus el.
Acinetobacter baumannii este o bacterie Gram-negativă, ceea ce înseamnă că este protejată de membrane interne şi externe, ceea ce o face dificil de tratat.
Scopul cercetării a fost de a identifica şi de a pune la punct o moleculă care să poată traversa membranele duble şi să ucidă bacteria.
„Aceste două membrane creează o barieră formidabilă, foarte greu de pătruns, pentru intrarea unor molecule precum antibioticele", explică dr. Bradley.
Cercetătorii au început dezvoltarea antibioticului prin examinarea a aproximativ 45.000 de molecule mici de antibiotice numite peptide macrociclice legate şi identificarea celor care ar putea inhiba creşterea diferitelor tipuri de bacterii.
După ani de zile de îmbunătăţire a potenţei şi siguranţei unui număr mai mic de compuşi, cercetătorii au ajuns la o moleculă modificată.
Noul antibiotic inhibă creşterea Acinetobacter baumannii prin împiedicarea deplasării moleculelor mari numite lipopolizaharide către membrana externă, unde sunt necesare pentru a menţine integritatea membranei.
Asta face ca moleculele să se acumuleze în interiorul celulei bacteriene. Nivelurile din interiorul celulei devin atât de toxice încât celula moare.
Noul antibiotic a fost eficient împotriva a mai mult de 100 de mostre clinice CRAB care au fost testate, potrivit cercetării.
Acesta a redus considerabil nivelurile de bacterii la şoarecii cu pneumonie indusă de CRAB, spun cercetătorii. De asemenea, a prevenit moartea şoarecilor cu septicemie provocată de bacterie.
„Descoperirea medicamentelor care vizează bacteriile Gram-negative dăunătoare este o provocare de lungă durată din cauza dificultăţilor de a face ca moleculele să traverseze membranele bacteriene pentru a ajunge la ţintele din citoplasmă", scriu cercetătorii.
„Compuşii de succes trebuie de obicei să posede o anumită combinaţie de caracteristici chimice".
Noul antibiotic se află în prezent în faza 1 a studiilor clinice pentru a evalua siguranţa, tolerabilitatea şi farmacologia moleculei la om, potrivit autorilor studiului.
Aameninţarea pentru sănătatea publică reprezentată de rezistenţa antimicrobiană rămâne una uriaşă la nivel global, din cauza lipsei de tratamente eficiente, spune dr. Michael Lobritz, şeful global pentru boli infecţioase la Roche Pharma Cercetare şi dezvoltare, care a participat, de asemenea, la cercetare.
Rezistenţa antimicrobiană apare atunci când germeni precum bacteriile şi ciupercile (infecţiile fungice) evoluează suficient de mult încât să poată supravieţui întâlnirilor cu medicamentele concepute pentru a le distruge.
Aproximativ 1,3 milioane de persoane din întreaga lume au murit direct din cauza rezistenţei antimicrobiene în 2019, potrivit unei analize din 2022 publicată în revista Lancet.
Prin comparaţie, HIV/SIDA şi malaria au provocat 860.000 şi, respectiv, 640.000 de decese în acel an.
În Statele Unite, există peste 2,8 milioane de infecţii rezistente la antimicrobiene în fiecare an. Mai mult de 35.000 de persoane mor din această cauză, potrivit raportului CDC din 2019 ameninţarea rezistenţei la antibiotice.
În ultimele decenii, au fost dezvoltate mai multe antibiotice pentru a trata infecţiile Gram-pozitive, care sunt de obicei mai puţin dăunătoare şi mai puţin rezistente la antibiotice decât bacteriile Gram-negative, potrivit cercetătorilor.
Chiar dacă este nevoie de mai multe cercetări şi noul antibiotic este încă la ani distanţă de utilizarea clinică, reuşita este extrem de promiţătoare, spun specialiştii.
Cercetătorii spun că abordarea folosită pentru a inhiba creşterea Acinetobacter ar putea fi de ajutor în cazul altor bacterii greu de tratat, precum E. coli.
„Antibioticul funcţionează prin blocarea creării sau formării acestei membrane exterioare", spune dr. Bradley, adăugând că acest proces este împărtăşit de toate bacteriile Gram-negative.
Prin înţelegerea biologiei din spatele acestui proces, cercetătorii pot învăţa cum să inhibe creşterea altor bacterii folosind diferite molecule modificate, spune el.
Singurul dezavantaj, notează cercetătorii, este că molecula modificată va funcţiona doar împotriva bacteriilor specifice pe care este concepută să le ucidă.
Cu toate acestea, echipa speră că această metodă de modificare a moleculelor pentru a viza o anumită bacterie ar putea fi mai bună pentru sănătatea generală a populaţiei, deoarece se ştie că multe antibiotice cu spectru larg ucid bacteriile bune, în special în intestin şi pe piele.
„Timp de decenii, am fost obsedaţi de crearea sau descoperirea unor antibiotice cu spectru larg care ucid totul", spune spune dr. César de la Fuente, profesor asistent prezidenţial la Universitatea din Pennsylvania..
„De ce să nu încercăm să venim cu antibiotice specifice, mai ţintite, care să vizeze doar agentul patogen care provoacă infecţia?", a comentat el această reuşită.