Pesquisa revolucionária: é assim que derrotamos biofilmes perigosos!

Pesquisa revolucionária: é assim que derrotamos biofilmes perigosos!

Um relatório recente da Universidade Heinrich Heine de Düsseldorf (HHU) mostra como as bactérias na forma de biofilmes podem representar uma séria ameaça à saúde. Estes biofilmes, que contêm coleções de bactérias e microorganismos, não são apenas resilientes, mas também podem abrigar o que os torna potenciais vetores de doenças. Particularmente alarmante é a bactéria Pseudomonas aeruginosa, responsável por diversas infecções, incluindo pneumonia, infecções do trato urinário e meningite, e é considerada um importante patógeno hospitalar. HHU relata que….

Num projeto de investigação abrangente, os químicos do HHU, em colaboração com colegas de Munique e Groningen, investigaram a exportação do polissacárido “Pel”, que é crucial para a formação de biofilme de P. aeruginosa. Esses resultados foram publicados na revista Nature Communications. O complexo de exportação PelBC, uma estrutura essencial, é a etapa final dentro da célula bacteriana antes que o Pel seja liberado para formar a matriz do biofilme. Usando microscopia crioeletrônica, foram analisadas a estrutura e a dinâmica até então desconhecidas desse maquinário.

O papel dos polissacarídeos

Pseudomonas aeruginosa produz pelo menos três polissacarídeos extracelulares diferentes, incluindo Pel, Psl e alginato, todos importantes para o desenvolvimento do biofilme. Um estudo mostra que variantes não mucóides podem usar Pel ou Psl como polissacarídeo estrutural primário. As análises de mutação destacaram que o Psl é crucial para a fixação superficial na maioria dos isolados, enquanto o Pel se torna significativamente importante nos estágios posteriores da formação do biofilme. {' PMC relata que ... '}

Os pesquisadores classificaram as cepas bacterianas em quatro grupos com base nos perfis funcionais e de expressão de Pel e Psl. Esta classificação foi usada para entender como diferentes cepas podem manter a formação de biofilme apesar das mutações nos genes dos exopolissacarídeos. Em particular, a investigação mostra que a produção excessiva de Pel e Psl pode representar uma estratégia de sobrevivência em ambientes em mudança.

Os perigos dos biofilmes

Os biofilmes representam um enorme desafio para intervenções terapêuticas. A sua estrutura torna-as significativamente mais resistentes aos agentes antimicrobianos em comparação com as células planctónicas. Isto muitas vezes leva a infecções crônicas e agentes terapêuticos que falham. As taxas de morbidade e mortalidade em pacientes infectados por Pseudomonas variam entre 20 e 60%, particularmente para cepas multirresistentes. Os fatores de risco para tais infecções incluem doença pulmonar estrutural, neoplasias hematológicas e uso recente de antibióticos.

Pesquisas futuras não devem apenas lançar mais luz sobre os mecanismos do complexo Pel Express, mas também sobre a interação entre o Pel e outros complexos proteicos que estão envolvidos na síntese do Pel. Estratégias para combater infecções baseadas em biofilmes, como a inibição de sistemas de quorum sensing e o desenvolvimento de novos peptídeos antimicrobianos, também são alvo de investigações em andamento. PMC destaca que…