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Nuovo studio sulla resistenza dei batteri agli antibiotici
I ricercatori hanno modificato un antibiotico naturale per studiarne il meccanismo con cui agisce sulla membrana dei batteri
Un gruppo di ricercatori dell'Istituto di chimica biomolecolare del Consiglio nazionale delle ricerche di Padova (Icb-Cnr), del Dipartimento di scienze chimiche dell'Università di Padova e del Dipartimento di biologia dell'Università di Ferrara hanno condotto degli studi sulla resistenza dei batteri agli antibiotici. Marco Crisma, coordinatore dello studio e ricercatore presso l'Icb-Cnr spiega: "Abbiamo modificato un antibiotico naturale introducendo all'interno della molecola, mediante sintesi chimica, una sonda utile per studiare in dettaglio il meccanismo con cui il peptide perfora le membrane cellulari dei batteri'. La sonda introdotta nella molecola è un aminoacido non naturale, chiamato Toac e grazie a questa è stato possibile verificare (con l'ausilio di tecniche biofisiche) che questa molecola modificata mantiene la capacità, propria dell'antibiotico naturale di formare dei canali nelle membrane cellulari, attraverso cui possono passare ioni e acqua.
Spiega il ricercatore: "La struttura 3D della molecola e la precisione di posizione e orientamento della sonda al suo interno, determinate in questo studio, sono requisiti necessari per sfruttare la sonda in indagini mirate a stabilire come si dispone la molecola nelle membrane cellulari, se forma aggregati, ed eventualmente di quante molecole sono costituiti tali aggregati. Infatti, la perforazione della membrana di una cellula ne determina la morte." Il problema è che con delle mutazioni genetiche, i batteri riescono a modificare gli enzimi che sono il bersaglio dei comuni antibiotici, da qui lo sviluppo di resistenze. Per questo l'individuazione di antibiotici in grado di agire direttamente sulla membrana cellulare vorrebbe dire scongiurare la farmacoresistenza, anche perchè per i microrganismi è difficile mettere in atto strategie per modificare le membrane.
Del resto, sottolinea Crisma, in natura esistono molte molecole (isolate da svariate fonti naturali come funghi, insetti, organismi marini, ecc.) che hanno una funzione antibiotica perchè attaccano le membrane delle cellule ma, spesso, queste molecole attaccano anche le membrane delle nostre cellule.
Se si riuscisse a diminuirne la tossicità, questo tipo di molecola potrebbe essere il punto di partenza per lo sviluppo di nuovi antibiotici e per farlo è necessario comprendere meglio, e a livello molecolare, il modo in cui questi antibiotici interagiscono con le cellule batteriche e con quelle dei mammiferi.
Da questo studio quindi potrebbero nascere nuovi antibiotici dotati di maggiore efficacia, utili perché la farmacoresistenza rappresenta una delle principali minacce alla salute pubblica (riconosciuta anche dal 7° Programma Quadro dell'Unione Europea), vista la diffusione sempre maggiore di ceppi batterici che hanno imparato a difendersi dalla maggioranza degli antibiotici in uso attualmente. Questo studio è stato pubblicata sulla rivista Angewandte Chemie International Edition.
Redazione (21/06/2007)
Pubblicato in Genetica, Biologia Molecolare e Microbiologia
Tag:
antibiotici,
resistenza,
batteri,
Cnr
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