Cientistas descobrem antibiótico oculto 100 vezes mais forte contra superbactérias mortais

A resistência antimicrobiana (RAM) é considerada uma das ameaças mais graves à saúde global. A Organização Mundial da Saúde (OMS) alertou recentemente que existem “muito poucos antibacterianos em preparação” e que já foram encontrados os antibióticos mais facilmente detectáveis. Dado que o desenvolvimento de novos antibióticos é dispendioso e oferece recompensas financeiras limitadas, poucas empresas farmacêuticas estão a investir nesta área crítica.

Descoberta de um intermediário antibiótico oculto

Num artigo recente no Jornal da Sociedade Química Americanapesquisadores da Monash Warwick Alliance Combatting Emerging Superbug Threats Initiative relataram a descoberta de um novo antibiótico potente chamado pré-metilenomicina C lactona. O composto estava “escondido à vista de todos” como um produto químico intermediário no processo natural que produz o conhecido antibiótico metilenomicina A.

O professor Greg Challis, co-autor principal do Departamento de Química da Universidade de Warwick e do Biomedicine Discovery Institute da Monash University, explicou:”A metilenomicina A foi originalmente descoberta há 50 anos e embora tenha sido sintetizada várias vezes, ninguém parece ter testado os intermediários sintéticos para atividade antimicrobiana! Ao excluir genes biossintéticos, descobrimos dois intermediários biossintéticos anteriormente desconhecidos, ambos antibióticos muito mais potentes do que a metilenomicina A em si.”

Um aumento de 100 vezes na força antibacteriana

Quando testado, um desses intermediários – lactona pré-metilenomicina C – provou ser 100 vezes mais ativo contra uma variedade de bactérias Gram-positivas do que a metilenomicina A. Foi particularmente eficaz contra Staphylococcus aureus e Enterococcus faeciuma espécie bacteriana responsável pela resistência à meticilina Staphylococcus aureus (MRSA) e resistente à vancomicina Enterococos (VRE).

Lona Alkhalaf, professora assistente da Universidade de Warwick, disse: “Notavelmente, a bactéria que produz a lactona da metilenomicina A e da pré-metilenomicina C – Streptomyces coelicolor – é uma espécie modelo produtora de antibióticos que tem sido estudada extensivamente desde a década de 1950. Encontrar um novo antibiótico num organismo tão familiar foi uma verdadeira surpresa.”

Ela acrescentou que parece S. coelicolor pode ter evoluído originalmente para produzir um antibiótico forte (lactona pré-metilenomicina C), mas com o tempo mudou para a produção de metilenomicina A, uma versão mais fraca que poderia desempenhar um papel biológico diferente.

De forma encorajadora, a equipe de pesquisa não encontrou nenhuma evidência de resistência bacteriana à lactona pré-metilenomicina C em Enterococos sob condições que normalmente levam à resistência à vancomicina. Dado que a vancomicina é frequentemente um tratamento de “último recurso” para estas infecções, este resultado é um sinal particularmente esperançoso para abordar o VRE, que a OMS lista como um agente patogénico de alta prioridade.

Uma nova direção para a descoberta de antibióticos

O Professor Challis observou: “Esta descoberta sugere um novo paradigma para a descoberta de antibióticos. Ao identificar e testar intermediários nas vias para diversos compostos naturais, poderemos encontrar novos antibióticos potentes com mais resiliência à resistência que nos ajudarão na luta contra a RAM.”

O próximo passo no desenvolvimento do antibiótico serão os testes pré-clínicos. Em uma publicação coordenada no início deste ano no Journal of Organic Chemistry, uma equipe liderada pela Monash em colaboração com a equipe de Warwick e financiada pela iniciativa Monash Warwick Alliance Combatting Emerging Superbug Threats relatou uma síntese escalável de lactona pré-metilenomicina C, abrindo caminho para pesquisas futuras.

O professor David Lupton, Escola de Química da Universidade Monash, que liderou o trabalho de síntese, diz: “Esta rota sintética deve permitir a criação de diversos análogos que podem ser usados ​​para sondar a relação estrutura-atividade e o mecanismo de ação da lactona pré-metilenomicina C. O Centro de Impacto AMR da Monash nos dá uma excelente plataforma para levar adiante esse promissor antimicrobiano. “

Com sua estrutura química simples, forte poder antibacteriano, perfil aparente à prova de resistência e processo de produção escalonável, a lactona pré-metilenomicina C se destaca como um novo candidato promissor. Em última análise, poderia ajudar a salvar muitas das cerca de 1,1 milhões de vidas perdidas todos os anos devido à resistência antimicrobiana.