Esquema do mecanismo proposto para o tratamento do ML-niossoma. (1) Os niossomas ML ligam-se aos polissacarídeos da superfície, removendo algumas das camadas externas, (2) A polimixina B pode atingir mais livremente a superfície da membrana externa. (3) A polimixina e os niossomas ML quebram as membranas externa e interna. Crédito: Pequeno (2023). DOI: 10.1002/smll.202305052, licença Creative Commons CC BY 4.0
Uma grande equipe australiana liderada pela Universidade Monash desenvolveu uma nova abordagem para matar bactérias resistentes a antibióticos usando nanopartículas lipídicas que têm como alvo camadas específicas na superfície da célula bacteriana.
Pesquisa publicada na revista Pequeno demonstrou que lipídios antibacterianos podem ser usados com sucesso em combinação com lipídios nanocarreadores para formar nanopartículas que matam bactérias gram-negativas.
Esta abordagem expande as possibilidades de métodos para a entrega de lípidos antibacterianos em combinação com tratamentos estabelecidos para tratar infecções bacterianas.
A equipe de pesquisa foi liderada pelo Prof. Jian Li, Prof. Anton Peleg e Prof. Associado Hsin-Hui Shen da Monash University. O cientista de instrumentos e coautor Dr. Anton Le Brun contribuiu para a pesquisa com medições no refletômetro de nêutrons Platypus e análise dos dados.
“A reflectometria de nêutrons é uma ferramenta útil para compreender a estrutura das membranas celulares na escala de comprimento nanométrica”, explicou o Dr.
O instrumento Platypus no Centro Australiano de Dispersão de Nêutrons foi usado para elucidar o mecanismo em funcionamento em um tratamento combinado de ML-niossomo/polimixina B em nível molecular. Niossomas são vesículas com propriedades especiais usadas para administrar drogas.
A polimixina B é um antibiótico de último recurso para o tratamento de infecções por bactérias gram-negativas. No entanto, algumas bactérias estão começando a apresentar sinais de resistência até mesmo a esse antibiótico.
Ao fazer membranas artificiais que imitam as propriedades da superfície das células bacterianas gram-negativas, a equipe descobriu que os niossomas ML têm como alvo a camada externa da membrana externa, que é composta principalmente de polissacarídeos.
A ligação dos niossomas ML à superfície da membrana externa expõe a membrana. Dá à polimixina B melhor acesso para atacar e quebrar a membrana protetora externa e depois a membrana interna – em última análise, matando a célula bacteriana.
O novo complexo foi eficaz contra uma ampla seleção de cepas hipervirulentas de K. pneumoniae, A. baumannii e P. aeruginosa, incluindo patógenos multirresistentes.
Trabalhos futuros irão investigar detalhadamente como isso é alcançado em nível molecular e por que a combinação com polimixina B é mais eficaz. Outras medidas irão expandir o estudo para testar outros agentes patogénicos onde a resistência aos tratamentos estabelecidos se revela problemática.
Mais Informações:
Xiangfeng Lai et al, Nanopartículas lipídicas direcionadas a polissacarídeos para matar bactérias gram-negativas, Pequeno (2023). DOI: 10.1002/smll.202305052
Informações do diário:
Pequeno
Fornecido pela Organização Australiana de Ciência e Tecnologia Nuclear (ANSTO)
Citação: Tratamento combinado usando nanopartículas lipídicas mostra-se promissor contra bactérias resistentes a antibióticos (2023, 7 de novembro) recuperado em 7 de novembro de 2023 em https://phys.org/news/2023-11-combined-treatment-lipid-nanopartículas-antibiotic.html
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