Biochimici, microbiologi, esperti di farmaci e specialisti delle malattie infettive hanno collaborato a un nuovo studio che dimostra che gli antibiotici non sono sempre necessari per curare la sepsi nei topi. Invece di uccidere i batteri causali con antibiotici, i ricercatori hanno trattato topi infetti con molecole che bloccano la formazione di tossine nei batteri. Ogni topo trattato è sopravvissuto. Lo studio rivoluzionario, pubblicato su Scientific Reports, suggerisce che le infezioni negli esseri umani potrebbero essere curate allo stesso modo.
Le molecole si aggrappano a una proteina che produce tossine e che si trova tra le specie batteriche Gram-positive, chiamata AgrA, rendendola inefficace. Trattare i topi con le molecole terapeutiche ha efficacemente curato infezioni causate da Staphylococcus aureus meticillino-resistente ( MRSA ). S. aureus è noto per la sua capacità di superare anche gli antibiotici più potenti. Il suo ampio arsenale di resistenza, limita le opzioni terapeutiche per trattare le infezioni.
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In un modello murino di S. aureus, il trattamento con piccole molecole ha portato a una sopravvivenza del 100%, mentre il 70% degli animali non trattati è morto. Le piccole molecole erano efficaci nel promuovere la sopravvivenza tanto quanto gli antibiotici attualmente usati per trattare le infezioni da S. aureus. Le molecole sembrano anche dare una spinta agli antibiotici. Topi settici trattati con una combinazione di piccole molecole e antibiotici avevano 10 volte meno batteri nel loro sangue rispetto ai topi trattati con antibiotico da solo.
“Per i pazienti relativamente sani, come gli atleti che soffrono di un’infezione da MRSA, queste molecole potrebbero essere sufficienti a eliminare un’infezione“, ha detto Menachem Shoham, Professore associato di biochimica presso la Case Western Reserve University School of Medicine e autore senior dello studio. “Per i pazienti immunocompromessi, la terapia di combinazione con le molecole e un antibiotico a basse dosi può essere più efficace. L’antibiotico nella combinazione potrebbe essere uno a cui i batteri sono resistenti in monoterapia, perché le nostre piccole molecole migliorano l’attività degli antibiotici convenzionali, come la penicillina. ” Con il supporto delle piccole molecole, antibiotici precedentemente obsoleti potrebbero rientrare nella clinica”, ha detto Shoham, “Questo potrebbe fornire una soluzione parziale all’incombente minaccia globale di resistenza agli antibiotici”.
Se disponibili, gli antibiotici uccidono la maggior parte dei batteri, ma ad essi sopravvive un piccolo numero di batteri con resistenza naturale. Nel tempo, i batteri resistenti agli antibiotici si moltiplicano e si diffondono. Secondo stime dei Centers for Disease Control and Prevention, almeno due milioni di americani ricevono annualmente un’infezione resistente agli antibiotici. Per alcune infezioni, gli antibiotici efficaci non sono più disponibili. I batteri disarmati delle tossine che causano malattie, rappresentano un’alternativa promettente agli antibiotici in diminuzione.
“Eliminare le tossine rende efficce il sistema immunitario per eliminare i patogeni batterici invece degli antibiotici”, ha detto Shoham. “Senza le tossine i batteri diventano innocui e poiché non hanno bisogno delle tossine per sopravvivere, c’è meno pressione per sviluppare resistenza”.
Le piccole molecole lavorano contro più specie batteriche
Il nuovo studio ha incluso esperimenti preliminari che mostrano che le molecole impediscono ad altre tre specie batteriche di uccidere le cellule immunitarie. “Questi risultati indicano un’efficacia ad ampio spettro contro i patogeni Gram-positivi”, hanno scritto gli autori. Ha aggiunto Shoham: “Abbiamo dimostrato efficacia non solo contro MRSA ma anche contro Staphylococcus epidermidis che è noto per infettare cateteri , Streptococcus pyogenes che provoca mal di gola, Streptococcus pneumoniae e altri agenti patogeni”.
Shoham ha condotto lo studio in collaborazione con i colleghi dei dipartimenti di biochimica e dermatologia e il Centro per l’RNA e le terapie presso la Case Western Reserve University. I ricercatori hanno sviluppato due piccole molecole, F12 e F19, che potenziano l’efficacia antibiotica nei modelli murini e stanno ora lavorando per commercializzare entrambi i potenziali farmaci. Case Western Reserve University ha rilasciato una licenza a Q2Pharma, Ltd., una startup biofarmaceutica in Israele, per eseguire ulteriori studi preclinici e sviluppare F12 e F19 per studi clinici.
Le loro prove iniziali si concentreranno sui pazienti affetti da infezioni sistemiche multi-farmaco resistenti.
Fonte: Case Western Reserve
