Un biofilm di Candida albicans prima (in alto) e dopo (in basso) il trattamento con uno dei peptidi sintetici. Credito:Rif. 1 © 2017 WILEY-VCH Verlag GmbH &Co. KGaA, Weinheim
I ricercatori di A*STAR hanno creato molecole sintetiche per trattare la cheratite fungina, un'infezione della cornea che causa disabilità visiva. Le nuove molecole sono un primo passo verso lo sviluppo di farmaci efficaci per combattere questa malattia diffusa.
Secondo l'Organizzazione Mondiale della Sanità, le ulcere corneali derivanti dalla cheratite causano la perdita della vista da un occhio a 1,5-2 milioni di persone ogni anno, con infezioni fungine che rappresentano quasi la metà dei casi di cheratite causata da microbi. "Non esistono agenti antimicotici sicuri ed efficaci per il trattamento clinico della cheratite fungina, "dice Jackie Ying, il direttore esecutivo dell'A*STAR Institute of Bioengineering and Nanotechnology (IBN), Singapore.
Ying e il leader del gruppo IBN Yi Yan Yang hanno guidato un team di ricercatori che hanno sviluppato una serie di brevi, frammenti proteici sintetici progettati per imitare i peptidi antimicrobici prodotti dal sistema immunitario. I peptidi sintetici erano ampiamente efficaci contro batteri e Candida albicans, uno dei patogeni che possono causare la cheratite fungina. Però, non erano stati testati contro la cheratite fungina, dove C. albicans si aggrega per formare un biofilm che protegge il fungo.
Il team ha valutato tre peptidi sintetici per determinare quali caratteristiche strutturali erano efficaci contro la cheratite fungina. Tutti e tre i peptidi sono stati progettati attorno a una struttura a spirale centrale nota come alfa elica, ma ognuno era leggermente diverso. Il primo peptide era un breve, elica semplice, la seconda era un'elica ricoperta dall'aminoacido cisteina, e la terza era un'elica più lunga.
Mentre tutti e tre i peptidi hanno rallentato la crescita di C. albicans, la semplice elica ha avuto scarso effetto quando testata contro i biofilm fungini. Entrambi gli altri peptidi sono stati in grado di distruggere il biofilm ed eliminare il 90% del fungo entro 24 ore, con il peptide più lungo che è efficace a dosi più basse. Entrambi i peptidi hanno anche alleviato i sintomi della cheratite nei topi infettati da C. albicans.
"Eravamo emozionati quando l'abbiamo visto, poiché potremmo aver scoperto una soluzione per trattare la cheratite fungina grave, " dice Yang. I peptidi sono un primo passo verso lo sviluppo di agenti antifungini per curare la malattia. Nel complesso, i due peptidi hanno funzionato così come il farmaco antimicotico anfotericina ma con la promessa di superare alcuni dei suoi inconvenienti, come il suo alto costo e la limitata applicabilità clinica a causa della bassa solubilità e instabilità.
Prossimo, la squadra passerà alle prove nei conigli, testare i candidati con le migliori prestazioni di questo e altri studi per confermare la loro attività e valutarne la sicurezza.