Mettendo i batteri sul controllo delle nascite potrebbe fermare la diffusione di microbi resistenti ai farmaci, e ricercatori della University of North Carolina a Chapel Hill hanno trovato un modo di fare proprio questo.
Il team ha scoperto una debolezza fondamentale l'enzima che aiuta "fertile" batteri scambiare geni per la resistenza ai farmaci. Farmaci chiamati bisfosfonati, ampiamente prescritti per la perdita di osso, bloccare questo enzima e prevenire la diffusione di batteri geni resistenti agli antibiotici, la ricerca mostra. Interferendo con l'enzima ha l'effetto aggiunto di annientare batteri resistenti agli antibiotici in colture di laboratorio. Gli studi sugli animali di farmaci sono attualmente in corso.
"Le nostre scoperte potrebbero portare alla capacità di uccidere selettivamente i batteri resistenti agli antibiotici nei pazienti, e per fermare la diffusione della resistenza in ambiente clinico," ha detto Matt Redinbo, Ph.D., autore senior dello studio e professore di chimica, biochimica e biofisica a UNC-Chapel Hill.
Lo studio è in linea la settimana del 9 luglio 2007, in Atti della National Academy of Sciences. Il finanziamento è stato fornito dal National Institutes of Health.
Lo studio fornisce una nuova arma nella battaglia contro i batteri resistenti agli antibiotici, che rappresentano un grave problema di salute pubblica. Nell'ultimo decennio, quasi ogni tipo di batteri è diventato più resistente al trattamento antibiotico. Questi insetti causano infezioni mortali che sono difficili da trattare e costoso da curare.
Ogni volta che qualcuno prende un antibiotico, il farmaco uccide il più debole dei batteri nel sangue. Qualsiasi bug che ha una mutazione di protezione contro l'antibiotico sopravvive. Questi microbi resistenti ai farmaci si accumulano rapidamente mutazioni utili e condividerli con altri batteri attraverso la coniugazione - il microbo equivalente di accoppiamento.
Coniugazione inizia quando due batteri Smoosh insieme le loro membrane. Dopo ogni apre un buco nella loro membrana, uno schizza un singolo filamento di DNA per l'altro. Poi i due vanno sul loro modo allegro, uno con nuovi geni per caratteristiche come la resistenza ai farmaci. Molti batteri altamente resistenti ai farmaci si basano su un enzima, chiamato DNA relaxase, per ottenere e trasmettere i loro geni di resistenza. Una mutazione che garantisce la resistenza agli antibiotici può spaziare attraverso una colonia nel più breve tempo l'ultimo successo di YouTube.
I ricercatori hanno analizzato relaxase perché gioca un ruolo cruciale nella coniugazione. L'enzima si avvia e arresta il movimento di DNA tra batteri. "Relaxase è il portinaio, ed è anche il tallone d'Achille del processo di resistenza '", ha detto Redinbo.
Guidati da studente laureato Scott Lujan, il team sospetta che potrebbe bloccare relaxase cercando vulnerabilità in una rappresentazione tridimensionale della proteina relaxase. Lujan, uno studente laureato in biochimica alla Scuola di Medicina, ha confermato l'intuizione usando la cristallografia a raggi x, che crea immagini su scala nanometrica strutturale dell'enzima.