Químicos da Universidade de Warwick e da Universidade Monash descobriram um novo antibiótico promissor que pode combater infecções bacterianas resistentes a medicamentos, incluindo MRSA e VRE.
A resistência antimicrobiana (RAM) é considerada uma das ameaças mais graves à saúde global. A Organização Mundial da Saúde (OMS) alertou recentemente que “estão em desenvolvimento poucos medicamentos antimicrobianos” e que os mais fáceis já foram descobertos. Dado que o desenvolvimento de novos antibióticos é caro e tem retornos económicos limitados, poucas empresas farmacêuticas estão a investir nesta área crítica.
Descoberto um intermediário antibiótico oculto
Em um artigo recente Jornal da Sociedade Química AmericanaPesquisadores do programa Combating Emerging Superbug Threats do Monash Warwick Consortium relatam a descoberta de um novo e poderoso antibiótico chamado prometicina-C lactona. O composto está “escondido à vista de todos” e é um produto químico intermediário no processo natural que produz o conhecido antibiótico metileno A.
O co-autor principal, Professor Greg Challis, do Departamento de Química da Universidade de Warwick e do Instituto de Descoberta Biomédica da Universidade Monash, explica: “O metileno A foi originalmente descoberto há 50 anos e, embora tenha sido sintetizado muitas vezes, ninguém parece ter testado a atividade antibacteriana dos intermediários sintéticos! Ao excluir os genes biossintéticos, descobrimos dois intermediários biossintéticos anteriormente desconhecidos, ambos antibióticos mais potentes do que o próprio metileno A. “
Força antibacteriana aumentada em 100 vezes
Após testes, um desses intermediários – a lactona da pré-micina C – demonstrou ser mais de 100 vezes mais ativo do que a pré-micina A contra uma série de bactérias Gram-positivas. É particularmente ativo contra uma série de bactérias Gram-positivas. Staphylococcus aureus e Enterococcus faeciumespécies bacterianas que causam resistência à meticilina Staphylococcus aureus (MRSA) e resistência à vancomicina Enterococos (VRE).
A coautora principal, Dra. Lona Alkhalaf, professora assistente da Universidade de Warwick, disse: “É digno de nota que as bactérias que produzem lactonas metileno A e prometileno C – Streptomyces coelicolor – é uma espécie modelo produtora de antibióticos que tem sido estudada extensivamente desde a década de 1950. É surpreendente descobrir um novo antibiótico num organismo tão familiar. “
Ela acrescentou que parecia Streptococcus coelicolor Pode ter evoluído inicialmente para produzir um antibiótico potente (lactona pré-metileno C), mas com o tempo mudou para produzir metileno A, um antibiótico mais fraco que exerce um efeito biológico diferente.
De forma encorajadora, a equipe não encontrou nenhuma evidência de resistência bacteriana à prometicina C lactona. Enterococos Sob condições que muitas vezes levam à resistência à vancomicina. Dado que a vancomicina é frequentemente um tratamento de “último recurso” para estas infecções, este resultado é um sinal particularmente promissor para combater o VRE, que a Organização Mundial de Saúde classifica como um agente patogénico de alta prioridade.
Novas direções para a descoberta de antibióticos
O Professor Challis observou: “Esta descoberta fornece um novo paradigma para a descoberta de antibióticos. Ao identificar e testar intermediários nas vias de múltiplos compostos naturais, poderemos descobrir novos antibióticos poderosos com maior resistência, o que nos ajudará a combater a resistência antimicrobiana.”
O próximo passo no desenvolvimento de antibióticos serão os testes pré-clínicos. Em uma publicação conjunta no Journal of Organic Chemistry no início deste ano, uma equipe liderada pela Monash University, em colaboração com uma equipe da University of Warwick e financiada pela Monash University Warwick Initiative to Combat Emerging Superbug Threats, relatou um método de síntese escalonável para prometicina C lactona, abrindo caminho para pesquisas futuras.
O professor David Lupton, da Escola de Química da Monash University, que liderou o trabalho de síntese, disse:”Esta rota sintética deve ser capaz de criar uma variedade de análogos que podem ser usados para explorar a relação estrutura-atividade e o mecanismo de ação da lactona prometicina C. O AMR Impact Center da Monash University nos fornece uma excelente plataforma para promover o desenvolvimento deste promissor medicamento antibacteriano. “
A lactona de prometicina C tornou-se um novo candidato promissor devido à sua estrutura química simples, forte capacidade antibacteriana, óbvia resistência antidrogas e processo de produção escalonável. Em última análise, poderia ajudar a salvar muitas das cerca de 1,1 milhões de pessoas que morrem todos os anos devido à resistência antimicrobiana.
