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Os pesquisadores de NTU fazem a descoberta para abordar o interesse crescente da resistência antibiótica

Os cientistas na universidade tecnologico de Nanyang, Singapura (NTU Singapura) descobriram que os antibióticos podem continuar a ser eficazes se uma comunicação e a capacidade da pilha-à-pilha das bactérias travar sobre são interrompidas entre si.

Esta descoberta da pesquisa consiste uma etapa principal para a frente em abordar o interesse crescente da resistência antibiótica, abrindo opções novas do tratamento para que os doutores ajudem pacientes a lutar contra infections.f bacteriano crônico e persistente

O estudo, conduzido pelo professor adjunto Yang Liang do centro de Singapura para as ciências da vida ambientais (SCELSE) em NTU, encontrado que uma comunidade das bactérias, conhecida como o biofilm, pode colocar uma linha de defesa forte para resistir antibióticos. A equipe de NTU demonstrou com sucesso como os biofilms podem ser interrompidos para deixar antibióticos continuar seu bom trabalho.

A pesquisa foi publicada recentemente nas comunicações da natureza, um jornal académico prestigioso pelo grupo editorial da natureza.

“Muitos tipos de bactérias que se usaram para ser matadas facilmente por antibióticos começaram desenvolver a resistência ou a tolerância antibiótica, com da aquisição dos genes resistentes aos antibióticos ou formando biofilms,” disse o prof. Yang de Asst, que igualmente ensina na escola de NTU de ciências biológicas.

“O Centro de controlo de enfermidades dos E.U. calcula que aquele sobre 60 por cento de todas as infecções bacterianas está relacionado aos biofilms. Nosso estudo mostrou que interrompendo a comunicação da pilha-à-pilha entre as bactérias e a sua capacidade travar sobre entre si, nós podemos comprometer os biofilms, saindo das bactérias vulneráveis e matadas facilmente por antibióticos.”

A resistência bacteriana aos antibióticos está crescendo ràpida mundial e esta põe em risco a capacidade para tratar infecções comuns na comunidade e nos hospitais.

Os estados da Organização Mundial de Saúde em seu factsheet na resistência antimicrobial que “sem acção urgente, coordenada, o mundo está dirigindo para uma era do cargo-antibiótico, em que as infecções e as feridas leves comuns, que foram tratáveis por décadas, podem mais uma vez matar”.

O professor adjunto Kevin Pethe, um perito na revelação antibiótica e em doenças infecciosas da Faculdade de Medicina Chian de Kong do Lee de NTU, disse que esta descoberta pode render as opções novas do tratamento que os doutores podem empregar contra infecções bacterianas crônicas e persistentes.

“Poder desabilitar biofilms e seus benefícios protectores para as bactérias é uma etapa grande para a abordagem do interesse crescente da resistência antibiótica,” disse o prof. Pethe de Assoc.

“Quando a comunidade científica desenvolver novos tipos de antibióticos e de tratamentos antimicrobiais, esta descoberta pode ajudar a comprar o tempo melhorando a eficácia de umas drogas mais velhas.”

Como a descoberta foi feita

A equipe do prof. Yang de Asst descobriu os mecanismos de como as bactérias podem tolerar antibióticos usando pseudomonas de uma bactéria da terra comum - aeruginosa.

Foram permitidas às bactérias formar uma parede do biofilm em um sistema microfluidic. Um antibiótico foi introduzido então. Uma grande parcela das pilhas bacterianas foi matada pelo antibiótico, deixando somente uma fracção pequena de pilhas antibiótico-tolerantes. Contudo, estas pilhas podiam reproduzir ràpida e dominar a comunidade.

Os cientistas usaram então uma droga que aprovado pelo FDA que interrompesse uma comunicação da pilha-à-pilha (conhecida como o quorum que detecta) e “velcro” - como as pilhas que podem se mover e “colar” entre si. Esta droga foi adicionada ao antibiótico e junto controlaram matar todas as pilhas bacterianas.

Os mesmos testes foram executados então em ratos com os implantes contaminados. Encontrou-se que somente os ratos tratados com uma combinação de composto e de antibióticos do anti-biofilm tiveram suas infecções erradicadas completamente.

Pesquisa interdisciplinar

Esta descoberta da descoberta foi tornada possível com uma aproximação interdisciplinar, aonde os peritos de três campos diferentes - ecologia da microbiologia, biologia de sistemas e biologia do produto químico - viessem junto abordar o problema.

A equipa de investigação de NTU incluiu o prof. Newman Sze Siu Kwan de Assoc do perito do proteomics da escola de NTU de ciências biológicas. Proteomics era o método chave usado para descobrir os sinais químicos que as pilhas bacterianas no biofilm se usam para comunicar um com o otro.

Um outro pesquisador na equipe é professor Michael Givskov, um cientista mundo-principal na área da pesquisa do biofilm e de uma comunicação bacteriana da pilha-à-pilha em SCELSE. Junto, a equipe encontrou que os métodos tradicionais de isolar as bactérias do biofilm para a observação não trabalharam, como as bactérias se comportam diferentemente após ser isolado do biofilm.

Este estudo, apoiado pelo fundo de pesquisa académico do Ministério da Educação, tomou o prof. Yang e seu de Asst equipe quatro anos para terminar. Movendo-se para a frente, procurarão mais maneiras de melhorar a eficiência dos antibióticos para infecções persistentes.

“O que nós esperamos fazer é desenvolver os compostos novos que podem melhorar biofilms do alvo. Isto ajudará drogas existentes a executar melhor em superar infecções do biofilm, que é geralmente - visto nos exemplos dos pacientes com implantes artificiais e as feridas crônicas, porque tem as opções eficazes muito limitadas do tratamento que são eficazes,” disse o prof. Yang de Asst.

Source:

Nanyang Technological University