Pela primeira vez na história, pesquisadores desenvolveram um ‘antibiótico biológico’ que poderia atuar como substituto dos antibióticos químicos tradicionais.
Pesquisadores da Universidade de Tel Aviv desenvolveram um substituto biológico para o tratamento da tuberculose, que no futuro poderá servir como alternativa à tradicional antibioticoterapia ‘química’.
No decorrer do novo e inovador estudo, liderado pela Dra. Natalia Freund e a doutoranda Avia Waston na Sackler Medical Faculty, o grupo de pesquisa conseguiu isolar anticorpos monoclonais, derivados de células únicas, que impediram o crescimento de germes da tuberculose em ratos de laboratório.
Os anticorpos foram isolados de um paciente que havia contraído tuberculose, mas havia se recuperado. Esta é, de fato, a primeira vez na história que pesquisadores conseguiram desenvolver um “antibiótico biológico” e demonstrar que os anticorpos monoclonais humanos podem atuar como substitutos dos antibióticos químicos tradicionais e proteger camundongos do desafio bacteriano patogênico.
O estudo foi realizado em colaboração com dois laboratórios adicionais dos EUA e da China.
No último século, os antibióticos têm servido como o principal tratamento contra os germes, sendo eficientes e baratos.
Os antibióticos são agentes químicos concebidos para bloquear e destruir células específicas, como as células microbianas. No entanto, uma vez que alguns mecanismos biológicos são comuns às células humanas e microbianas, a gama de antibióticos que podem ser usados com segurança sem prejudicar o paciente é limitada.
Por exemplo, os componentes da parede celular de muitas cepas de micróbios são comuns às células humanas. Portanto, qualquer dano causado às paredes das células microbianas pode levar a danos extensos aos sistemas do corpo.
Além disso, nos últimos anos, o número de cepas microbianas resistentes a antibióticos aumentou, apresentando novos desafios de como defender o corpo dos micróbios na era pós-antibióticos.
Por essas razões, a Dra. Natalia Freund e sua equipe de laboratório passaram os últimos anos procurando um substituto biológico para os antibióticos conhecidos.
Os anticorpos são proteínas que são produzidas naturalmente por nossa resposta imune após a infecção ou uma vacina. Apresentam muitas vantagens como especificidade, estabilidade e segurança. Por essas razões, os anticorpos são amplamente utilizados na clínica para tratamento de câncer, doenças autoimunes e infecções virais, como COVID-19.
A equipa de investigação escolheu a tuberculose, que é causada pela infecção do bacilo mycobacterium tuberculosis, como modelo de teste e teve sucesso, pela primeira vez, na concepção de um tratamento eficaz à base de anticorpos antibacterianos naturalmente desenvolvidos durante a infecção.
Outro motivo para a escolha da tuberculose é que, embora a vacina contra tuberculose tenha sido desenvolvida há 100 anos e seja baseada na cepa atenuada do bacilo bovis (BCG), ela não é eficaz em adultos e não previne a infecção.
Além disso, nos últimos anos, desenvolveram-se mais variedades de doenças resistentes ao único tratamento atualmente disponível, a saber, o tratamento com antibióticos. Visto que os germes da tuberculose são muito infecciosos, transferidos para o ar e prejudiciais aos pulmões, a propagação de cepas resistentes da tuberculose, que a medicina moderna não consegue combater, é um perigo real.
Atualmente, as taxas de cepas de tuberculose resistentes a medicamentos estão chegando a 40% em alguns países. Em Israel, ocorrem cerca de 200 casos ativos de tuberculose por ano.
A Dra. Natalia Freund explicou que “novas maneiras de matar bactérias são urgentemente necessárias. Os avanços na medicina biológica nos permitiram encaminhar os germes de novas maneiras que não são baseadas apenas em antibióticos e, portanto, permitem uma solução para o desafio representado pelos germes resistentes”.
“Nosso estudo é uma prova inicial do conceito de emprego de anticorpos monoclonais como uma terapia eficaz no combate a patógenos bacterianos”, disse o Dr. Freund.
Deve-se notar que, devido ao tamanho e à complexidade do bacilo da tuberculose, o isolamento de anticorpos monoclonais para ele tem sido extremamente desafiador. Os pesquisadores do laboratório de Freund conseguiram localizar uma proteína da bomba de fosfato na parede celular do bacilo, que fornece energia para a bactéria e é altamente específica e conservada para todas as cepas de tuberculose.
Os dois tipos de anticorpos isolados pelos pesquisadores, que bloqueiam a ação da bomba, inibem o crescimento da bactéria e reduzem os níveis bacterianos em 50% em camundongos em comparação com camundongos que não foram tratados com anticorpos.
Além disso, descobriu-se que esses anticorpos são ativos contra três cepas diferentes do bacilo da tuberculose; e como os anticorpos são direcionados contra a bomba de fósforo, comum a todas as cepas desse bacilo, espera-se que a vacina seja eficaz contra muitas outras cepas que não foram investigadas, inclusive as resistentes aos antibióticos.
Tendo em vista o sucesso do estudo, o laboratório do Dr. Freund está investigando a possibilidade de estender o substituto “biológico” dos antibióticos para incluir outras doenças.
“O modelo que teve sucesso neste estudo nos permitirá estender nosso trabalho futuro para incluir outras doenças, como pneumonia e infecções por estafilococos”, concluiu Freund.
Publicado em 24/02/2021 11h27
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