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Hanno potuto le nuove “droghe dell'assistente” ristabilire la suscettibilità antibiotica in superbugs?

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Facendo uso degli strumenti avanzati di genomica, i ricercatori hanno segnato i geni con esattezza che contribuiscono a resistenza a antibiotici in due superbugs globali. Mostrano come una tal scoperta potrebbe condurre «alle droghe dell'assistente» con il potenziale di ristabilire la suscettibilità dei batteri resistenti agli antibiotici.

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I ricercatori - compreso alcuno dall'università di Copenhaghen in Danimarca e di Ross University School di medicina veterinaria in st San Cristobal, le Antille - rapporto i loro risultati in due articoli scientifici: uno pubblicato nei rapporti scientifici del giornale e l'altro in agenti e chemioterapia antimicrobici del giornale.

La resistenza antimicrobica è una minaccia crescente contro la salute pubblica globale, secondo l'organizzazione mondiale della sanità (WHO).

Una gamma in continuo aumento di infezioni causate dai batteri, i virus, i parassiti ed i funghi stanno diventando resistenti alle droghe o agli antibiotici antimicrobici usati per impedirli e trattare.

Poichè gli antibiotici perdono l'efficacia contro «i superbugs resistenti,» i pazienti che subiscono la chirurgia e la chemioterapia del cancro affrontano un rischio aggiunto di sviluppare le infezioni potenzialmente severe.

Il costo di occuparsi dei pazienti infettati con i superbugs è superiore al costo di occuparsi dei pazienti con le infezioni nonresistant perché richiedono più prove, hanno bisogno delle droghe più costose ed hanno più lunghe degenze in ospedale.

Un esame internazionale ha suggerito che a meno che trovassimo i nuovi modi sormontare i superbugs resistenti, il numero di vittime globale della resistenza antimicrobica sorpassasse quello di cancro e superasse 10 milione di persone all'anno da ora al 2050.

La stima di centri per il controllo e la prevenzione delle malattie (CDC) che negli Stati Uniti, resistenza a antibiotici è responsabile almeno di 2.049.442 malattie e di 23.000 morti ogni anno.

La ricerca mette a fuoco su due “priorità 1" agenti patogeni

Per la loro ricerca, i ricercatori hanno messo a fuoco su due superbugs: un articolo descrive come hanno studiato il klebsiella pneumoniae del batterio e l'altro articolo descrive il loro lavoro sul batterio Escherichia coli.

Classe di The Who entrambi i batteri come «agenti patogeni di priorità 1» nella loro lista recentemente pubblicata degli agenti patogeni globali per cui abbiamo bisogno urgentemente di nuove droghe.

I pneumoniae del K. è batteri intestinali comuni che possono provocare le infezioni serie e pericolose. È una causa importante delle infezioni ospedale-acquistate, compreso le infezioni della circolazione sanguigna e di polmonite. Può anche infettare i neonati ed i pazienti in unità di cure intensive.

Gli sforzi dei pneumoniae del K. che sono resistenti durare il trattamento della località di soggiorno con gli antibiotici di carbapenemico ora si sono sparsi a tutte le regioni del mondo. In alcuni paesi, a causa della resistenza, il trattamento con gli antibiotici di carbapenemico ora è dentro intorno 50 per cento inefficace dei pazienti infettati con questo agente patogeno.

Escherichia coli è inoltre batteri intestinali comuni - è spesso la causa delle infezioni delle vie urinarie (UTIs). Ci ora sono molti paesi in cui gli antibiotici di fluorochinolone - droghe che sono ampiamente usati trattare UTIs - ora sono inefficaci contro gli sforzi resistenti di questo agente patogeno in più della metà dei pazienti.

Identificando i geni che contribuiscono a resistenza a antibiotici

Il principale inquirente della ricerca su entrambi gli agenti patogeni era Luca Guardabassi, un professore in zootecnica veterinarie ed all'università di Copenhaghen ed anche a direttore dell'un centro sanitario per le zoonosi e medicina veterinaria di Troprical a Ross.

Lui ed i suoi colleghi hanno adottato un nuovo approccio per provare ed identificare i geni che potrebbero essere importanti ad aiutare i superbugs a sopravvivere al trattamento con gli antibiotici.

Facendo uso di ultima tecnologia di genomica, hanno accertato l'entità a cui ogni singolo gene in ciascuno dei batteri potrebbe contribuire a resistenza a antibiotici.

Hanno identificato parecchi geni negli sforzi multidrug-resistenti (MDR) dei pneumoniae del K. che sembrano essere chiave alla sua capacità di sopravvivere a in presenza della colistina - un linea ultima dell'antibiotico della difesa usato per trattare le infezioni resistenti alla droga dell'agente patogeno.

Per indicare che la loro scoperta potrebbe condurre alle nuove droghe (che dimostrano «prova del principio»), il gruppo ha indicato che commutando fuori da uno dei geni, ha chiamato il dedA, suscettibilità completamente ristabilita dei pneumoniae di MDR K. alla colistina.

Il gruppo inoltre ha effettuato i simili esami di prova-de-principio che hanno provato che commutando fuori da alcuni dei geni di resistenza hanno identificato negli sforzi di MDR di Escherichia coli ha ristabilito la loro suscettibilità ai beta-lattami - classe A di antibiotici dell'ampio spettro che include la penicillina ed i carbapenemici.

Nuove “droghe dell'assistente” lavorare diversamente

Gli autori notano che la loro scoperta apre la strada ad un nuovo tipo «di droga dell'assistente» antibiotica che funziona diversamente ai beta-lactamase inibitori - il solo tipo di droga dell'assistente già nell'uso clinico. Le droghe dell'assistente sono composti che una volta dato insieme agli altri in questo caso antibiotici droga - aumenti la loro potenza.

I beta-lactamase inibitori invertono la resistenza a antibiotici bloccando l'enzima in batteri che riparte gli antibiotici beta-lattamici. Tuttavia, i nuovi obiettivi del gene che prof. Guardabassi e colleghi identificati direttamente non è non coinvolgere con il meccanismo di resistenza a antibiotici stesso.

I geni dell'obiettivo sono presenti in tutti i batteri e possono quindi essere usati per rendere gli antibiotici più potenti in tutti i casi dell'infezione - se causato dagli sforzi resistenti o suscettibili.

Prof. Guardabassi dice: «Questa è una caratteristica desiderabile per una droga dell'assistente poichè ridurrebbe il rischio di guasto del trattamento dovuto i fattori all'infuori di resistenza a antibiotici (per esempio biofilm, immunosoppressione, ecc.), permettere la riduzione della dose per gli antibiotici tossici quale la colistina e possibilmente anche impedire la selezione dei mutanti resistenti.»

I ricercatori già stanno studiando come impedire la selezione dei mutanti resistenti. Stanno verificando una combinazione di colistina con una droga antifungina che è conosciuta per interrompere i geni di resistenza che hanno identificato in pneumoniae di MDR K.

«La nostra scoperta indica che i superbugs resistenti non sono invincibili. Hanno “un tallone d'Achille” ed ora sappiamo sconfiggerli.»

Prof. Luca Guardabassi