Antibatterico Killer Antibiotico trovato negli insetti degli alberi

I bug degli alberi sono i salvatori nella crisi degli antibiotici?

Gli insetti degli alberi producono una sostanza battericida, che è la base per antibiotici completamente nuovi. Ricercatori svizzeri hanno decifrato un meccanismo precedentemente sconosciuto che protegge i coleotteri dai batteri. Questo meccanismo potrebbe essere usato per uccidere i batteri resistenti agli antibiotici.

Un gruppo di ricerca dell'Università di Zurigo (UHZ) ha studiato la sostanza naturale thanatin prodotta dagli insetti degli alberi, che è in grado di distruggere la membrana esterna di alcuni gruppi batterici e quindi uccidere i germi. I ricercatori sono stati in grado di decifrare il meccanismo sottostante per la prima volta. Su questa base, si possono sviluppare nuovi antibiotici che agiscono in modo completamente diverso e quindi evitare la resistenza. I risultati dello studio sono stati recentemente pubblicati sulla rivista "Science Advances".

Gli insetti degli alberi producono l'antibiotico naturale thanatin, che utilizza un nuovo meccanismo per uccidere alcuni tipi di batteri. (Immagine: evbrbe / fotolia.com)

Una delle più grandi minacce del 21 ° secolo

La resistenza agli antibiotici sta aumentando drammaticamente in tutto il mondo ed è una minaccia crescente.L'Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) ha recentemente avvertito che 700.000 persone stanno già morendo a causa di infezioni batteriche resistenti ogni anno. Queste malattie infettive erano ben curabili con gli antibiotici prima che la resistenza si diffondesse. In questo contesto, i ricercatori di tutto il mondo stanno lavorando a nuove soluzioni per eludere queste resistenze.

Nuove classi di antibiotici dalla produzione di insetti

"Nonostante gli sforzi intensi da parte della scienza e dell'industria, non è stato ancora possibile trovare obiettivi adatti per nuovi antibiotici", ha detto John A. Robinson dell'Istituto di Chimica dell'UZH in un comunicato stampa sui risultati dello studio. Questo potrebbe cambiare ora: secondo i ricercatori, la sostanza del bombardiere Thanatin distrugge il guscio esterno dei batteri Gram-negativi. Si tratta di un gruppo di batteri con una membrana sottile a singolo strato.

Molti agenti patogeni appartengono ai batteri gram-negativi

"Questo gruppo di germi comprende molti patogeni pericolosi come la Pseudomonas aeruginosa, che causa infezioni polmonari potenzialmente letali, così come ceppi patogeni del batterio intestinale Escherichia coli", spiega Robinson. I batteri intestinali che causano malattie causano gravi malattie infettive con diarrea come sintomo principale, come l'infezione da EHEC.

Senza uno schermo protettivo, i batteri sono bloccati

Come riporta il team di ricerca, l'antibiotico naturale thanatin proveniente dall'insetto nordamericano Podisus maculiventris distrugge la membrana cellulare esterna dei batteri Gram-negativi. Questa membrana agisce come uno scudo che protegge la cellula dalle sostanze tossiche. Senza questa copertura protettiva, i batteri sono impotentemente esposti al loro ambiente e muoiono.

In che modo Thanatin distrugge lo scudo batterico??

Secondo i ricercatori, lo strato protettivo esterno dei batteri consiste in uno strato complesso di sostanze grasse e zuccherine. Queste sostanze sono chiamate lipopolisaccaridi. Thanatin ha interrotto il trasporto dei mattoni necessari per costruire la membrana esterna, hanno detto gli esperti. La via di trasporto interessata è costituita da una struttura di sette diverse proteine, che formano una sorta di ponte sul quale i materiali da costruzione sono portati all'involucro della cella. "Thanatin blocca l'interazione tra le proteine ​​del ponte, impedendo così la formazione della struttura del ponte", spiega il gruppo di ricerca UHZ.

Totalmente nuovo modo di combattere i batteri

"Questo meccanismo di azione è finora senza precedenti e apre nuove prospettive per lo sviluppo di future classi di antibiotici contro i germi pericolosi", riassume Robinson. Questa è la prima prova che l'inibizione delle interazioni tra proteine ​​è adatta per uccidere i batteri.

Il principio attivo dovrebbe essere rapidamente portato nella fase successiva

Attualmente, il team di ricerca e un partner industriale esperto stanno cercando candidati idonei per una sperimentazione clinica. "Un nuovo antibiotico rivolto ai patogeni Gram-negativi sarebbe un importante complemento allo sviluppo di terapie antibatteriche tanto necessarie", conclude Robinson. (Vb)