I ricercatori dell’Università di Oxford hanno sviluppato una nuova piccola molecola in grado di sopprimere l’evoluzione della resistenza agli antibiotici nei batteri e rendere i batteri resistenti più suscettibili agli antibiotici. L'articolo "Sviluppo di un inibitore della risposta mutagenica SOS che sopprime l'evoluzione della resistenza agli antibiotici chinolonici" è stato pubblicato sulla rivista Chemical Science .
L’aumento globale dei batteri resistenti agli antibiotici è una delle principali minacce globali alla salute pubblica e allo sviluppo, con molte infezioni comuni che diventano sempre più difficili da trattare. Si stima che i batteri resistenti ai farmaci siano già direttamente responsabili di circa 1,27 milioni di decessi a livello globale ogni anno e contribuiscano ad altri 4,95 milioni di decessi. Senza il rapido sviluppo di nuovi antibiotici e antimicrobici, questa cifra è destinata ad aumentare in modo significativo.
Un nuovo studio condotto da ricercatori dell’Ineos Oxford Institute for antimicrobial Research (IOI) e del Dipartimento di Farmacologia dell’Università di Oxford offre speranza nella scoperta di una piccola molecola che funziona insieme agli antibiotici per sopprimere l’evoluzione della resistenza ai farmaci nei batteri. /P>
Uno dei modi in cui i batteri diventano resistenti agli antibiotici è dovuto a nuove mutazioni nel loro codice genetico. Alcuni antibiotici (come i fluorochinoloni) agiscono danneggiando il DNA batterico, provocando la morte delle cellule. Tuttavia, questo danno al DNA può innescare un processo noto come "risposta SOS" nei batteri colpiti.
La risposta SOS ripara il DNA danneggiato nei batteri e aumenta il tasso di mutazioni genetiche, che possono accelerare lo sviluppo della resistenza agli antibiotici. Nel nuovo studio, gli scienziati di Oxford hanno identificato una molecola in grado di sopprimere la risposta SOS, aumentando in definitiva l'efficacia degli antibiotici contro questi batteri.
I ricercatori hanno studiato una serie di molecole precedentemente segnalate per aumentare la sensibilità dello Staphylococcus aureus resistente alla meticillina (MRSA) agli antibiotici e per prevenire la risposta SOS dell'MRSA. L'MRSA è un tipo di batterio che di solito vive in modo innocuo sulla pelle. Ma se entra nell’organismo, può causare una grave infezione che necessita di un trattamento immediato con antibiotici. L'MRSA è resistente a tutti gli antibiotici beta-lattamici come penicilline e cefalosporine.
I ricercatori hanno modificato la struttura di diverse parti della molecola e ne hanno testato l'azione contro l'MRSA quando somministrata con ciprofloxacina, un antibiotico fluorochinolonico. Ciò ha identificato la più potente molecola inibitrice di SOS finora segnalata, chiamata OXF-077. Se combinato con una gamma di antibiotici di classi diverse, OXF-077 li ha resi più efficaci nel prevenire la crescita visibile dei batteri MRSA.
In un risultato chiave, il team ha quindi testato la sensibilità dei batteri trattati con ciprofloxacina per una serie di giorni per determinare la rapidità con cui si stava sviluppando la resistenza all’antibiotico, con o senza OXF-077. Hanno scoperto che l'insorgenza della resistenza alla ciprofloxacina veniva significativamente soppressa nei batteri trattati con OXF-077, rispetto a quelli non trattati con OXF-077.
Questo è il primo studio a dimostrare che un inibitore della risposta SOS può sopprimere l’evoluzione della resistenza agli antibiotici nei batteri. Inoltre, quando i batteri resistenti precedentemente esposti alla ciprofloxacina sono stati trattati con OXF-077, la loro sensibilità all'antibiotico è stata ripristinata allo stesso livello dei batteri che non avevano sviluppato resistenza.
Ulteriori informazioni: Jacob D. Bradbury et al, Sviluppo di un inibitore della risposta mutagena SOS che sopprime l'evoluzione della resistenza agli antibiotici chinolonici, Scienza chimica (2024). DOI:10.1039/D4SC00995A
Informazioni sul giornale: Scienze chimiche
Fornito dall'Università di Oxford