La resistenza antimicrobica è un problema crescente, dichiarato dall’Organizzazione mondiale della sanità (OMS) “una delle 10 principali minacce globali per la salute pubblica che l’umanità deve affrontare”.
Nei paesi SEE – Stati membri dell’UE, Islanda e Norvegia – più di 35.000 persone muoiono ogni anno a causa di infezioni resistenti agli antibiotici, secondo il Centro europeo per la prevenzione e il controllo delle malattie (ECDC).
Ma gli scienziati stanno lavorando per affrontare il problema. Uno studio pubblicato all’inizio di aprile mostra risultati promettenti per quanto riguarda i nuovi antibiotici “mutaforma”.
Molecole mutaforma
La nuova ricerca si basa su una molecola già nota e utilizzata: la vancomicina, un antibiotico in uso dagli anni ’50.
Nonostante siano meno comuni della penicillina e dei suoi derivati, alcuni batteri sono diventati progressivamente resistenti alla vancomicina, portando allo sviluppo di due nuove versioni, l’ultima delle quali nel 2017.
Per fermare questa corsa contro il tempo, i ricercatori del Cold Spring Harbor Laboratory di New York, negli Stati Uniti, hanno creato una molecola che può cambiare forma; in questo caso, i ricercatori dietro hanno trovato un modo per riorganizzare i suoi atomi.
Dovremmo pensare alle molecole come aventi una forma, che “consente alle molecole dei farmaci di interagire molto da vicino con la forma di un bersaglio terapeutico per curare il cancro o trattare un’infezione batterica”, simile a una chiave in una serratura, l’autore principale dello studio, il professor John E Mosè ha spiegato a Euronews Next.
In questo confronto, un batterio resistente è l’equivalente di una nuova “serratura” per la quale deve essere realizzata una nuova chiave, un processo che “può richiedere molto tempo e denaro”, ha aggiunto.
Il suo team ha combinato la vancomicina con una molecola chiamata bullvalene, quest’ultima con la capacità di cambiare forma. Questo la rende una molecola flussionale, o non rigida, qualcosa che Moses ha scoperto mentre partecipava a una conferenza in Australia nel 2017.
“Questa capacità di cambiare forma rapidamente può consentire alle molecole del farmaco (la ‘chiave’) di interagire ancora con l’obiettivo terapeutico (il ‘lucchetto’) anche se la sua struttura cambia”, ha detto Moses.
Usando metodi di chimica del clic
Per combinare le due molecole, il team ha utilizzato la chimica del clic, un metodo per il quale l’anno scorso Carolyn Bertozzi, Morten Peter Medal e Karl Barry Sharpless hanno vinto il premio Nobel per la chimica.
Semplice, veloce ed efficiente, la chimica del clic è vantaggiosa per la scoperta di farmaci in quanto preserva le proprietà specifiche delle molecole, in questo caso la capacità di uccidere i batteri.
“La chimica del clic ci consente di prendere molecole molto complicate (come l’antibiotico vancomicina) e di collegarle rapidamente insieme, proprio come i pezzi di Lego fanno clic insieme. La chimica è robusta e affidabile e funziona ogni volta”, Moses – che ha studiato sotto Il premio Nobel Sharpless – ha detto a Euronews Next.
Il team, in collaborazione con la dott.ssa Tatiana Soares da-Costa dell’Università di Adelaide, ha poi testato la nuova molecola combinata sulle larve di tignola della cera. Le larve sono state poi infettate da batteri patogeni resistenti ai classici antibiotici.
Lo studio, pubblicato su Proceedings of the National Academy of Sciences, ha mostrato i promettenti risultati di questo antibiotico mutaforma.
Modificando la sua forma, il farmaco si è rivelato efficace contro i patogeni resistenti. Inoltre, i batteri non hanno sviluppato una resistenza alla nuova molecola che potrebbe continuare a funzionare più a lungo rispetto alle precedenti controparti.
Gli autori dello studio hanno sottolineato che i risultati potrebbero “offrire una potenziale soluzione a breve termine che sfrutta le catene di approvvigionamento consolidate e il successo clinico”.
Oltre ai benefici per la salute globale, questa soluzione potrebbe anche essere economica poiché si stima che la resistenza agli antibiotici costi 1,5 miliardi di euro all’anno solo in Europa.
Il team ha detto che stavano “aprendo la strada a studi futuri” sull’argomento. Il Cold Spring Harbor Laboratory sta attualmente lavorando per adattare questa tecnica ad altri antibiotici utilizzati clinicamente.
“Se potessimo inventare molecole che significano la differenza tra la vita e la morte, sarebbe il più grande risultato di sempre”, ha detto Moses.
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