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I farmaci del passato hanno la risposta alla resistenza agli antibiotici?

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Storicamente, i medici usavano i metalli per curare le infezioni. I ricercatori pensano che questo metodo di trattamento può valere la pena di un riesame moderno.

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Poiché un numero crescente di batteri sviluppa una resistenza agli antibiotici, gli scienziati guardano oltre questa famiglia di farmaci che finora ci è servita così bene.

Man mano che l'utilità degli antibiotici comincia a diminuire, vi è l'urgente necessità di sviluppare nuovi metodi di trattamento delle infezioni.

Ora, i ricercatori dell'Università del Connecticut (UCONN) in tempeste dicono che possono avere trovato una via da seguire - guardando indietro a come i medici trattati infezioni prima dell'avvento degli antibiotici. Kumar Venkitanarayanananan ha guidato il team di ricerca.

"In passato, i metalli erano usati come trattamenti antimicrobici, così abbiamo deciso di rivisitare questi ultimi per vedere se potevano essere applicati ai trattamenti moderni"

Kumar Venkitanarayananananan

Storicamente, i medici usavano i metalli per curare le infezioni. I ricercatori pensano che questo metodo di trattamento può valere la pena di un riesame moderno.

Gli scienziati stanno esplorando nuove strade per affrontare la crisi della resistenza agli antibiotici.

Poiché un numero crescente di batteri sviluppa una resistenza agli antibiotici, gli scienziati guardano oltre questa famiglia di farmaci che finora ci è servita così bene.

Man mano che l'utilità degli antibiotici comincia a diminuire, vi è l'urgente necessità di sviluppare nuovi metodi di trattamento delle infezioni.

Ora, i ricercatori dell'Università del Connecticut (UCONN) in tempeste dicono che possono avere trovato una via da seguire - guardando indietro a come i medici trattati infezioni prima dell'avvento degli antibiotici. Kumar Venkitanarayanananan ha guidato il team di ricerca.

"In passato, i metalli erano usati come trattamenti antimicrobici, così abbiamo deciso di rivisitare questi ultimi per vedere se potevano essere applicati ai trattamenti moderni"

Kumar Venkitanarayananananan

Venkitanarayanananan e il suo team hanno pubblicato i risultati incoraggianti delle loro ricerche sulla rivista Wound Medicine.

Una difficile infezione nosocomiale

Le infezioni contratte dai pazienti mentre sono ricoverati in ospedale per altri motivi sono particolarmente probabili essere resistenti agli antibiotici.

Chiamate "infezioni nosocomiali", possono essere molto difficili da curare e possono essere fatali. Tra i batteri nosocomiali più comuni è Acinetobacter baumannii (A. baumannii).

Secondo Venkitanarayanananan, "A. baumannii è principalmente un agente patogeno nosocomiale che colpisce coloro che hanno un sistema immunitario compromesso, i giovanissimi, gli anziani, che bruciano le vittime, ed è anche riportato nelle ferite dei soldati da combattimento"

A. baumannii è abile nel superare in astuzia gli antibiotici, con una serie di meccanismi per evitare un trattamento di successo.

Tra questi vi è la capacità di formare biofilm autoprotettivi che facilitano gli spostamenti verso i polmoni - a volte causando polmonite - e verso le vie urinarie. In forma di biofilm, è anche più facile per i batteri di diffondersi ad altri pazienti.

Selenio

Dopo aver valutato una varietà di metalli e metalloidi che i medici hanno storicamente usato per trattare le infezioni, i ricercatori hanno optato per un metalloide, il selenio minerale essenziale (Se), come candidato promettente per il trattamento di A. baumannii.

Il selenio antimicrobico è un antiossidante dietetico riconosciuto e la Food and Drug Administration (FDA) lo raccomanda per l'assunzione quotidiana.

Anche altri ricercatori lo hanno trovato un promettente contrappeso ad agenti patogeni come lo Staphylococcus aureus (S. aureus)Trusted Source. Il selenio è anche un micronutriente essenziale che aiuta il sistema immunitario e favorisce la sintesi degli acidi nucleici.

Sneaking up su A. baumannii

Poiché A. baumannii è un avversario così adattabile, Venkitanarayananan e i suoi colleghi hanno adottato una strategia di disarmo dei batteri piuttosto che mettere in scena un assalto completo che avrebbe minacciato la sua sopravvivenza e provocato il suo meccanismo di difesa.

I ricercatori hanno iniziato determinando la quantità minima di selenio necessaria per inibire la virulenza dei batteri.

Per osservare l'efficacia del selenio con A. baumannii, i ricercatori hanno costruito una matrice modello che simulava un ambiente infetto della ferita contenente cellule coltivate e fluidi della ferita.

Hanno infettato le aree della loro "ferita" con A. baumannii e selenio sufficiente ad inibire la virulenza. Hanno infettato altri campioni solo con A. baumannii.

I ricercatori hanno esaminato i campioni al microscopio elettronico a scansione. Hanno anche eseguito analisi del DNA per determinare se il selenio ha prodotto cambiamenti genetici nei batteri.

Nei campioni di selenio, i biofilm prodotti da A. baumannii erano gravemente degradati, diffusi e strutturalmente non sani.

"Non ci sono dati chiari su come funziona il selenio", dice Venkitanarayananan, ma "sembra esserci tossicità contro la membrana esterna dei batteri, e potrebbe anche causare tossicità contro il DNA, potenzialmente nei geni coinvolti nella creazione del biofilm"

Le analisi genetiche hanno confermato questo sospetto, mostrando una riduzione, o una riduzione, o una riduzione della regolamentazione, dei geni responsabili della produzione di biofilm. Inoltre, i batteri trattati con selenio non erano più in grado di aderire e di invadere le cellule cutanee.

Il team di Venkitanarayanananan ha anche esaminato l'uso del selenio per affrontare altre infezioni difficili, come l'Escherichia coli enteroemorragico (EHEC) e Clostridium difficile (C. diff).

Venkitanarayanananan sostiene l'ulteriore esplorazione dell'uso di metalli e metalloidi come via d'uscita dal dilemma della resistenza agli antibiotici, anche come ripiego, mentre i ricercatori indagano e sviluppano altri trattamenti.

"Anche se usiamo i vecchi metodi di concerto con gli antibiotici moderni, è meglio che non essere in grado di usare nulla"

Kumar Venkitanarayananananan