Maravilha que mata bactérias: cientistas desenvolvem polímeros que derrotam superbactérias resistentes a antibióticos

por Liam O’Connor
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Antibiotic-Resistant Superbugs

Os pesquisadores criaram uma classe inovadora de polímeros que podem eliminar bactérias com eficácia, incluindo superbactérias resistentes a antibióticos, como E. coli e MRSA, sem induzir resistência a antibióticos. Dr. Quentin Michaudel e sua equipe de pesquisa desenvolveram esses polímeros, representando um avanço significativo no combate à crescente ameaça à saúde pública representada pelas superbactérias.

As bactérias resistentes aos antibióticos tornaram-se uma ameaça cada vez maior para a saúde pública, causando mais de 2,8 milhões de infecções anualmente, de acordo com os Centros de Controlo e Prevenção de Doenças dos EUA. A ausência de novos antibióticos aumentou as preocupações sobre a potencial letalidade até mesmo de lesões e infecções rotineiras.

Esta investigação, liderada pela Texas A&M University, aproximou-nos da abordagem desta crise. Os polímeros da equipe são capazes de erradicar bactérias rompendo suas membranas, tudo isso sem induzir resistência a antibióticos. Quentin Michaudel, professor assistente do Departamento de Química e investigador principal deste estudo, enfatizou o potencial destes polímeros: “Os novos polímeros que sintetizamos poderiam ajudar a combater a resistência aos antibióticos no futuro, fornecendo moléculas antibacterianas que operam através de um mecanismo contra o qual as bactérias não parecem desenvolver resistência.”

O Laboratório Michaudel empregou uma abordagem multidisciplinar que uniu a química orgânica e a ciência dos polímeros para sintetizar esses polímeros inovadores. A chave do seu sucesso residiu na concepção de uma molécula carregada positivamente que pudesse ser ligada repetidamente para formar uma molécula grande utilizando um catalisador especialmente seleccionado conhecido como AquaMet. A capacidade do catalisador de suportar altas concentrações de cargas e sua solubilidade em água foram atributos essenciais neste processo.

Para validar a sua eficácia, os investigadores testaram os polímeros contra dois tipos principais de bactérias resistentes a antibióticos, E. coli e MRSA, em colaboração com o grupo da Dra. Jessica Schiffman da Universidade de Massachusetts Amherst. Além disso, avaliaram a toxicidade dos polímeros contra os glóbulos vermelhos humanos, um passo crucial para garantir a seletividade entre bactérias e células humanas.

O Dr. Michaudel reconheceu o esforço colaborativo e as contribuições de pesquisadores de diversas instituições para alcançar este marco. Ele enfatizou a importância de trabalharmos juntos para identificar o catalisador ideal para a montagem de seus polímeros.

A próxima fase da sua investigação envolve o aumento da actividade dos polímeros contra bactérias, particularmente a sua selectividade para células bacterianas em relação às células humanas, antes de avançar para ensaios in vivo.

Essa conquista notável é detalhada no artigo intitulado “Pomerização por metátese de abertura de anel de norbornenos fundidos com N-metilpiridínio para acessar polímeros catiônicos de cadeia principal antibacterianos”, de autoria da Dra. Sarah Hancock e seus colegas. A pesquisa foi financiada principalmente pelo Prêmio de Pesquisa dos Investigadores de Maximização da Saúde (MIRA) dos Institutos Nacionais de Saúde do Dr. Michaudel, por meio do Instituto Nacional de Ciências Médicas Gerais.

O Dr. e Engenharia (PMSE) Prêmio Jovem Investigador e Prêmio Thieme Chemistry Journals 2021. Sua nomeação na Texas A&M inclui uma afiliação conjunta com o Departamento de Ciência e Engenharia de Materiais.

Perguntas frequentes (FAQs) sobre superbactérias resistentes a antibióticos

Quais são as principais descobertas desta pesquisa sobre polímeros e superbactérias?

A investigação produziu uma nova família de polímeros que pode eliminar eficazmente superbactérias resistentes a antibióticos, incluindo E. coli e MRSA, sem induzir resistência a antibióticos. Estes polímeros perturbam as membranas das bactérias, oferecendo uma solução promissora para combater uma ameaça crescente à saúde pública.

Quão significativa é a questão da resistência aos antibióticos no cenário atual da saúde?

A resistência aos antibióticos é uma preocupação premente, com mais de 2,8 milhões de infecções causadas anualmente por bactérias resistentes aos antibióticos só nos Estados Unidos. A falta de novos antibióticos levantou receios de que infecções e lesões comuns possam tornar-se fatais.

O que torna estes polímeros recentemente desenvolvidos únicos na luta contra as superbactérias?

Esses polímeros operam através de um mecanismo contra o qual as bactérias parecem não desenvolver resistência. Ao contrário dos antibióticos tradicionais, eles rompem as membranas bacterianas, oferecendo uma nova abordagem para combater a resistência aos antibióticos.

Qual foi o papel do catalisador AquaMet nesta pesquisa?

O catalisador AquaMet desempenhou um papel crucial na síntese destes polímeros. Foi cuidadosamente escolhido devido à sua capacidade de tolerar alta concentração de cargas e à sua solubilidade em água, características essenciais para este tipo de polimerização.

O que vem a seguir para esta pesquisa?

Os pesquisadores planejam aumentar a seletividade dos polímeros para células bacterianas em relação às células humanas. Seu objetivo é refinar a atividade dos polímeros contra bactérias antes de prosseguir com experimentos in vivo.

Como esta pesquisa foi financiada?

O financiamento principal para esta pesquisa veio do Prêmio de Pesquisa de Maximização dos Investigadores (MIRA) dos Institutos Nacionais de Saúde do Dr. Quentin Michaudel, por meio do Instituto Nacional de Ciências Médicas Gerais.

Que elogios e prêmios o Dr. Quentin Michaudel recebeu por seu trabalho?

Quentin Michaudel, o investigador principal, recebeu vários prêmios notáveis, incluindo um NIH MIRA em 2020, um prêmio de desenvolvimento de carreira em início de carreira do corpo docente da National Science Foundation (CAREER) em 2022, um prêmio de 2022 da American Chemical Society Polymeric Materials: Science and Engineering (PMSE) Prêmio Jovem Investigador e Prêmio Thieme Chemistry Journals 2021.

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6 comentários

Orgulho Texano Dezembro 28, 2023 - 5:39 am

Mostre-os, Texas A&M! _xD83E__xDD20__xD83D__xDC4D_

Responder
Leitor123 Dezembro 28, 2023 - 7:42 am

coisas legais! Os polímeros matam insetos sem resistência. Parece uma grande vitória para a saúde. _xD83E__xDDA0__xD83D__xDEAB_

Responder
BioChemWhiz Dezembro 28, 2023 - 6:27 pm

Catalisador AquaMet = molho secreto? _xD83E__xDDEA__xD83E__xDD14_

Responder
SaúdeConsciente1 Dezembro 28, 2023 - 7:38 pm

Resistência aos antibióticos = assustador. Espero que isto ajude! _xD83C__xDFE5__xD83D__xDC8A_

Responder
PesquisaNerd88 Dezembro 28, 2023 - 8:07 pm

Link para o artigo completo, por favor? Precisa de todos os detalhes. _xD83D__xDCC4__xD83D__xDD0D_

Responder
CiênciaGeek22 Dezembro 28, 2023 - 8:39 pm

Dr. Michaudel fazendo um trabalho incrível. Prêmios Impressiv também. _xD83C__xDFC6_

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