Superbatteri in laboratorio. Credito:ANDRÉS DÍAZ / Comunicazione CSIC.
Un team guidato da ricercatori del Consiglio nazionale delle ricerche spagnolo (CSIC) ha compiuto un importante passo avanti nella battaglia contro i superbatteri e la loro resistenza a più farmaci. Gli scienziati hanno progettato molecole in grado di rompere i meccanismi cellulari della resistenza batterica agli antibiotici convenzionali. I risultati di questa scoperta sono pubblicati nell'ultimo numero della rivista Cellula .
I superbatteri sono ceppi di batteri resistenti a diversi tipi di antibiotici. La loro caratteristica principale è la capacità di mutare il proprio DNA da una generazione all'altra, rendendosi resistenti ai più comuni antibiotici. Ciò è aggravato da altri fattori tra cui l'uso imprudente e indiscriminato di antibiotici, principalmente per non aver completato l'intero periodo di trattamento, e automedicazione non necessaria.
La ricerca è stata condotta in vivo su topi e sul batterio Staphylococcus aureus, uno dei ceppi più pericolosi per la vita, data la sua resistenza alla meticillina, soprattutto negli ambienti ospedalieri. Secondo l'Organizzazione Mondiale della Sanità, le persone infette da questo ceppo resistente hanno il 64% di probabilità in più di morire rispetto a quelle infette da ceppi non resistenti.
Il lavoro si è concentrato sull'attacco diretto di quelle aree dei batteri in cui le proteine si assemblano per formare complessi. "Questi microdomini nella membrana cellulare, chiamate zattere lipidiche, sono cruciali, perché formano molti complessi proteici legati alla resistenza agli antibiotici, "dice Daniel Lopez, ricercatore presso il Centro Nazionale per le Biotecnologie del CSIC.
Organizzazione cellulare sofisticata
Ad oggi, i batteri non avevano dimostrato di avere la complessa organizzazione cellulare basata sulle piattaforme di assemblaggio presenti nelle cellule eucariotiche. In queste aree della membrana cellulare, le proteine responsabili della formazione di grandi complessi lo fanno in modo efficiente. López dice, "Se sono confinati in queste piccole fattorie, la formazione di complessi molecolari importanti per la fisiologia dei batteri è raggiunta con successo."
Ricercatori al lavoro in laboratorio. Credito:LUCAS MELCÓN / Comunicazione CSIC
Dopo la caratterizzazione delle proteine e dei lipidi del batterio mediante tecniche avanzate come la criotomografia, i ricercatori hanno scelto un gruppo di molecole in grado di smontare le zattere lipidiche. Molte di queste molecole sono le stesse a volte prescritte per il trattamento del colesterolo alto.
"Poiché sappiamo che molte delle proteine legate alla resistenza agli antibiotici sono assemblate in questi microdomini, quello che abbiamo fatto è generare una strategia per abbatterli e tentare di eliminare la loro resistenza. Le molecole che abbiamo progettato fanno sì che tutte queste proteine smettano di funzionare e diventino disorganizzate. In breve, riescono a far smettere di resistere un batterio resistente, " precisa il ricercatore del CSIC.
Trattamento combinato
I ricercatori propongono di utilizzare queste molecole in combinazione con la meticillina nel trattamento delle infezioni invasive da superbatteri. Lopez dice, "In primo luogo, la resistenza verrebbe smontata prima di puntare un attacco diretto sui batteri con un comune antibiotico. È interessante, perché ora si apre l'opzione per combattere i superbatteri utilizzando un approccio completamente nuovo."
Secondo gli scienziati, il lavoro offre nuove possibilità per gli antibiotici convenzionali nella lotta contro i superbatteri, purché siano sempre utilizzati in combinazione con le molecole che hanno creato. "Con questo, la mortalità causata da infezioni invasive sarebbe ridotta, " dice il ricercatore CSIC.
Ma cosa accadrebbe se i batteri dovessero mutare ancora una volta, costruzione di resistenza a questo nuovo trattamento? Secondo López, le possibilità che ciò accada sono remote, poiché l'eliminazione delle zattere lipidiche "toglie la pressione biologica sui batteri per cambiare. Cioè, non pregiudica la loro sopravvivenza e, perciò, non subiscono i cambiamenti che genererebbero resistenza."