As superbactérias resistentes aos antibióticos existentes são um problema de saúde crescente em todo o mundo.
Segundo o Science Alert, globalmente, quase cinco milhões de pessoas morrem todos os anos devido a infeções resistentes aos antimicrobianos.
Prevê-se que o número anual de infeções resistentes aos antimicrobianos aumente em 70%, estimando-se que, até 2050, morram cerca de 40 milhões de pessoas.
Para resolver este problema, os investigadores têm de descobrir novos antibióticos e agentes que melhorem a eficácia dos antibióticos existentes.
A esperança pode vir de uma fonte surpreendente: as ostras!
Numa nova investigação publicada na PLOS ONE, é possível ver que as proteínas antimicrobianas isoladas da hemolinfa das ostras (o equivalente ao sangue) podem matar certas bactérias responsáveis por uma série de infeções.
As proteínas podem também melhorar a eficácia dos antibióticos convencionais contra espécies de bactérias problemáticas.
A pneumonia é uma infeção aguda dos pulmões, normalmente causada pelo Streptococcus pneumoniae. É a principal causa de morte entre as crianças com menos de cinco anos de idade e uma causa comum de hospitalização e morte em pessoas idosas.
As infeções de trato respiratório superior, como amigdalite, também são comuns. De facto, são a razão mais frequente para a prescrição de antibióticos às crianças.
As infeções persistentes da pele e da garganta causadas pelo Streptococcus pyogenes podem levar ao desenvolvimento de febre reumática aguda e de doença cardíaca reumática.
A elevada prevalência destas infeções bacterianas e a utilização excessiva de antibióticos contribuíram para a evolução de bactérias resistentes aos medicamentos. Este facto torna estas infeções difíceis de tratar.
Os biofilmes são populações de milhões de células bacterianas embebidas numa substância auto-secretada que adere às superfícies. Protegem as bactérias do sistema imunitário do hospedeiro — e dos antibióticos. Quase todas as infeções bacterianas envolvem biofilmes.
Por este motivo, os novos tratamentos antibióticos que podem inibir, perturbar ou penetrar nos biofilmes são muito valiosos.
As ostras como fonte de novos agentes antimicrobianos. Mais de 90% dos antibióticos que utilizamos atualmente são derivados da natureza. O mesmo se aplica a mais de 65% dos antibióticos que estão a ser desenvolvidos recentemente.
Na procura de novos fármacos antimicrobianos, os investigadores começam normalmente por analisar os organismos que produzem substâncias químicas antimicrobiana para autodefesa.
As ostras estão expostas a elevadas concentrações de diversos microorganismos no seu ambiente marinho natural. Por este motivo, desenvolveram fortes defesas imunitárias.
Por exemplo, dependem fortemente de proteínas antimicrobianas e de cadeias de moléculas conhecidas como péptidos na sua hemolinfa para se protegerem de infeções.
A investigação realizada nas últimas décadas revelou que a hemolinfa das ostras contém proteínas e péptidos antivirais e antibacterianos. Estes são ativos contra uma série de agentes patogénicos humanos e marinhos.
As ostras, juntamente com outros moluscos, plantas e animais, têm uma longa história de utilização como medicamentos tradicionais para tratar doenças infeciosas.
Na medicina tradicional chinesa, várias preparações de ostras são recomendadas para tratar sintomas de infeções respiratórias e condições inflamatórias.
Há milénios que as ostras desempenham também um papel importante na saúde dos povos indígenas da Austrália. Este facto fornece pistas úteis para a descoberta de medicamentos.
A investigação mais recente confirma que as proteínas antimicrobianas presentes na hemolinfa das ostras rochosas de Sydney (Saccostrea glomerata) são particularmente eficazes para matar as bactérias Streptococcus spp.
As proteínas foram também eficazes na inibição da formação de biofilmes de Streptococcus spp. e conseguiram penetrar em biofilmes já formados.
Para melhorar a eficácia dos medicamentos atualmente disponíveis, estes são cada vez mais combinados com péptidos e proteínas antimicrobianos.
Estes péptidos e proteínas podem romper as membranas celulares bacterianas, ajudando os antibióticos convencionais a atingir mais facilmente os seus alvos. Muitas destas proteínas e péptidos podem também estimular o sistema imunitário do hospedeiro, tornando o tratamento ainda mais eficaz.
Testámos a atividade das proteínas da hemolinfa da ostra de Sydney contra uma série de agentes patogénicos convencionais a atingir mais facilmente os seus alvos.
Muitas destas proteínas e péptidos podem também estimular o sistema imunitário do hospedeiro, tornando o tratamento ainda mais eficaz.
Testámos a atividade das proteínas da hemolinfa da ostra de Sydney contra uma série de agentes patogénicos bacterianos em combinação com diferentes antibióticos disponíveis no mercado.
Em concentrações muito baixas, as proteínas melhoraram a eficácia dos antibióticos entre duas e 32 vezes.
Os resultados foram particularmente promissores para Streptococcus spp., Staphylococcus aureus (também conhecido como “estafilococo dourado“, uma das principais causas de infeções da pele e da corrente sanguínea resistentes aos medicamentos) e Pseudomonas aeruginosa (um grande problema para os doentes imunocomprometidos com fibrose quística). Também não se registaram efeitos tóxicos em células humanas saudáveis.
De um modo geral, as proteínas da hemolinfa de ostra são promissoras para um futuro desenvolvimento como terapia antimicrobiana.
Podem matar agentes patogénicos incorporados em biofilmes, funcionam em sinergia com antibióticos convencionais e não são tóxicas.
No entanto, é necessário mais trabalho, incluindo testes em animais e ensaios clínicos em humanos.
O aprovisionamento sustentável das proteínas para investigação e utilização médica é uma consideração importante, mas é favorecido pelo facto de as ostras rochosas de Sydney estarem disponíveis comercialmente.
Os resultados deste trabalho representam uma oportunidade para as indústrias farmacêutica e da aquacultura colaborarem com os investigadores no desenvolvimento de antibióticos novos e mais eficazes.