Impedir degradação do RNA de bactérias é nova arma para conter infecções

Abordagem é eficaz contra cepas mais graves de MRSA inclusive bactérias envolvidas em biofilmes, características de hospitais



Paul Dunman (centro) com o estudante John Morrison e

pós-doutorando Christelle Roux





Impedir a bactéria de degradar seu RNA é a nova arma para conter infecções. A descoberta é de cientistas da Universidade de Rochester Medical Center, nos Estados Unidos.

Testando a abordagem em laboratório, com ratos, os pesquisadores foram capazes de parar a infecção por Staphylococcus aureus resistente à meticilina, ou MRSA.

Os resultados apontam para o desenvolvimento de métodos eficientes para combater as até infecções mais graves por MRSA.

Degradação do RNA

MRSA e outros micróbios perigosos são tão mortais, em grande parte, devido à sua capacidade de se adaptar rapidamente às novas condições. A habilidade de adaptação das bactérias depende da sua capacidade de constantemente produzir novas moléculas de RNA, que transportam mensagens cruciais que indicam para as células quais proteínas produzir e em que quantidade.

A pesquisa se concentra em uma etapa celular crítica que faz parte do processo, conhecida como degradação do RNA. Uma vez que uma molécula de RNA não é mais necessária, a molécula é cortada e picada e seus componentes retornam ao conjunto de matérias-primas disponíveis, onde as células os selecionam novamente para a construção de outras moléculas de RNA, conforme necessário.

"Em bactérias, a degradação do RNA é crucial. As células estão se replicando muito depressa e respondem a mudanças ambientais muito rapidamente. Em menos de três minutos, uma nova transcrição de RNA é feita, a proteína é feita, e, em seguida, o RNA é degradado, e o material disponibilizado para fabricar outras moléculas de RNA", explicou o líder do estudo, Paul Dunman.

O pesquisador e sua equipe descobriram que uma molécula conhecida como RnpA é fundamental para o processo de degradação. Depois de desvendarem a atividade de RnpA, a equipe testou mais de 29 mil compostos na busca por um capaz de inibir sua atividade.

A equipe encontrou um, uma pequena molécula chamada RNPA1000, capaz de quase paralisar MRSA.

Impedir o sistema de reciclagem de RNA das bactérias pode prejudicar MRSA de várias maneiras. Uma possibilidade é que já que moléculas de RNA mensageiro não são destruídas, como deveriam ser, as bactérias são superadas por um conjunto de instruções confusas que deveria ter sido desligado. Outra possibilidade é que as bactérias são incapazes de fazer novas moléculas de RNA essenciais, uma vez que o fornecimento de matéria-prima não está disponível.

"Acreditamos que isto basicamente faz com que a célula bacteriana não funcione bem. A célula produz proteínas que ela não precisa mais, e não pode produzir as proteínas que ela necessita", explicou Dunman.

Aplicação

A equipe descobriu que RNPA1000 é ativa contra os tipos predominantes de MRSA que circulam nos Estados Unidos. O composto também mostrou atividade antimicrobiana significativa contra uma variedade de outras bactérias testadas, incluindo o Staphylococcus epidermidis, resistentes aos antibióticos Streptococcus.

Especialmente promissora foi a atividade do composto contra os biofilmes de MRSA biofilmes, cuja formação é essencial para a virulência da bactéria em ambientes médicos. Os antibióticos de hoje muitas vezes não conseguem eliminar esse tipo de MRSA envolto em biofilmes de equipamentos como cateteres, mas RNPA1000 conseguiu parar a infecção, mesmo quando a bactéria estava abrigada dentro de biofilmes.

O composto também foi moderadamente eficaz em camundongos.

Em um experimento com camundongos infectados, todos os ratos não tratados morreram de sua infecção, mas a metade dos ratos sobreviveu quando tratados com uma grande dose de RNPA1000.

O composto também é um pouco tóxico para células humanas em doses maiores.

Esses achados tornam improvável que RNPA1000 se torne um antibiótico, mas estimulou Dunman e seus colegas a conceberem alternativas mais seguras e mais potentes.

"Este é um excelente ponto de partida", disse Dunman. "Nós identificamos um composto que é muito ativo contra RnpA, e agora nós podemos usar a química para tentar aumentar sua potência em centenas de vezes, bem como torná-lo menos tóxico para as células humanas."

 

                                                                                                           Fonte: Isaude.net