Resistência aos antibióticos e necessidade de tratamentos cada vez mais personalizados
23/07/2020 16:20:25
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Resistência aos antibióticos e necessidade de tratamentos cada vez mais personalizados

Os investigadores do Instituto Gulbenkian de Ciência (IGC) descobriram que a microbiota de cada individuo determina a permanência de bactérias resistentes a antibióticos nos seus intestinos: em alguns, a resistência é rapidamente eliminada, mas noutros não. O estudo agora publicado na revista Nature Ecology and Evolution vem reforçar a necessidade de implementar terapias mais personalizadas e traz novas perspetivas ao paradigma da evolução da resistência a antibióticos no intestino.

A resistência a antibióticos é um desafio crescente no tratamento de doenças infeciosas e um problema à escala mundial. As bactérias tornam-se resistentes a antibióticos através de mutações ou adquirindo genes que lhes permitem sobreviver à administração destes fármacos, que, de outra forma, seriam capazes de as matar. No entanto, esta vantagem na presença de antibióticos pode trazer implicações para a bactéria quando o fármaco deixa de ser administrado. Isto porque a aquisição de resistência afeta genes que garantem funções essenciais da célula bacteriana e uma vez de volta ao contexto original, sem antibióticos, a bactéria deixa de estar tão apta para competir pela sua sobrevivência.

Até agora, muito do que se sabe sobre este processo resulta de estudos em sistemas artificiais, que fornecem uma perspetiva incompleta da complexidade deste fenómeno. Para preencher esta lacuna, os investigadores liderados pela Dr.ª Isabel Gordo, investigadora principal do IGC, recorreram a ratinhos como modelo de estudo e identificaram que no intestino, e após a toma de antibióticos, a competição pela sobrevivência de bactérias resistentes adquire dinâmicas muito diferentes ao longo do tempo consoante o hospedeiro onde ocorre. A mesma resistência tem interações diferentes, que determinam que num indivíduo uma bactéria resistente tenha baixa capacidade de sobrevivência na ausência de antibióticos e que noutro indivíduo essa capacidade seja alta.

Recorrendo à bactéria Escherichia coli, os investigadores descobriram que o fato de uma bactéria ser portadora de resistência se deve às diferenças na microbiota de cada hospedeiro. “Observamos que nos ratinhos sem microbiota não existem diferenças nas dinâmicas de sobrevivência das bactérias resistentes, que sofrem sempre um dano e não conseguem sobreviver”, explica a investigadora. Pelo contrário, ratinhos com floras intestinais muito diversas mostraram uma “grande variabilidade na dinâmica de sobrevivência das bactérias resistentes, específica de cada hospedeiro, estabelecendo uma relação causal entre a microbiota individual e a sobrevivência de bactérias resistentes a antibióticos” reforça a Dr.ª Isabel Gordo.

Para aprofundar os resultados, recorreram a um modelo matemático que simula como as propriedades individuais da microbiota podem explicar as diferentes implicações da resistência a antibióticos em cada individuo. Além de conseguir explicar o efeito observado nos intestinos dos ratinhos, o modelo prevê que, “ao longo do tempo e à medida que a microbiota estabiliza depois da toma destes fármacos, a resistência deverá acabar por desaparecer em todos os hospedeiros, a menos que as bactérias compensem os efeitos negativos causados pela mesma. As previsões revelam, ainda, que até a aquisição de mecanismos de compensação depende da composição da microbiota característica de cada individuo”, esclarece o Dr. Massimo Amicone, coautor do estudo.

Estes resultados foram mais tarde corroborados experimentalmente em ratinhos e realçam “a faceta altamente personalizada de como a sobrevivência e manutenção de bactérias resistentes a antibióticos pode ocorrer em cada um de nós”, explicam os Drs. Luís Cardoso e Paulo Durão, também coautores do estudo.

Os próximos passos desta investigação consistem em “encontrar o calcanhar de Aquiles das bactérias resistentes no intestino, estudo que estamos a desenvolver em vários ângulos”, explica a investigadora principal, complementando que “pelo menos uma das hipóteses está a dar ótimos resultados: mesmo quando colonizam o intestino com a condição menos ideal estamos a conseguir eliminá-las mais depressa”, revela com entusiasmo.


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