Nuovi antibiotici per colpire i batteri MRSA

Le infezioni da Staphylococcus aureus (MRSA) e il modo in cui eludono il trattamento con antibiotici sono sotto inchiesta da anni a seguito di epidemie mortali. Ora in un nuovo studio, un team di ricercatori ha sviluppato antibiotici sperimentali che si sono dimostrati efficaci contro il superbatterio mortale.

Un rapporto del 2013 dei Centers for Disease Control and Prevention (CDC) sulle maggiori minacce da batteri resistenti agli antibiotici rileva che ci sono più di 80.400 infezioni gravi causate da MRSA ogni anno negli Stati Uniti, con conseguenti 11.285 decessi. L'MRSA in genere causa infezioni della pelle e delle ferite, ma quando i batteri si spostano più in profondità nel corpo, possono portare a sepsi, polmonite e infezioni del flusso sanguigno. Queste forme di infezioni da stafilococco sono più difficili da trattare e più mortali di altri ceppi di batteri, poiché molti hanno sviluppato resistenza e non rispondono più al trattamento con meticillina, tipicamente l'antibiotico di prima linea per S. aureus.

Sebbene le infezioni della pelle e dei tessuti molli da MRSA possano ancora essere trattate con altri composti antibiotici, i batteri continuano a sviluppare resistenza a farmaci come il trimetoprim-sulfametossazolo, creando un problema crescente in ambito sanitario.

Un nuovo studio pubblicato sulla rivista Cell Chemical Biology, tuttavia, descrive in dettaglio il lavoro dei ricercatori dell'Università del Connecticut, che hanno sviluppato nuovi antibiotici sperimentali efficaci contro i ceppi MRSA resistenti al trimetoprim. "Sebbene la resistenza [al trimetoprim] nella comunità sia generalmente inferiore al 10% nella nostra area locale, la resistenza altrove sta aumentando", ha detto il coautore e farmacologo di UConn Michael Nailor, PharmD, BCPS-AQ ID, in un comunicato stampa dell'università, rilevando che fino al 30% delle infezioni da MRSA nell'Africa subsahariana non risponde più al trimetoprim. "Inoltre, molte popolazioni di pazienti vulnerabili non possono assumere trimetoprim-sulfametossazolo o altri farmaci generici a causa degli effetti collaterali che possono causare, e sono necessari nuovi agenti", secondo il dott. Nailor.

Il team di studio dei ricercatori dell'UConn Health e dell'Hartford Hospital ha basato il proprio lavoro sui ceppi raccolti di MRSA resistente al trimetoprim e, per la prima volta negli Stati Uniti, ha identificato i geni della resistenza al trimetoprim dfrG e dfrK dagli isolati. Nonostante la loro resistenza, i batteri avevano un punto debole: la necessità di vitamina B9, o folato, un nutriente cruciale per la via enzimatica necessaria per la crescita e la sopravvivenza del patogeno. Trimetoprim, una diidrofolato reduttasi, inibisce la via biosintetica dei folati quando efficace. I ricercatori hanno trovato resistenza al farmaco in 6 dei 9 ceppi di stafilococco studiati, dimostrando che i geni di resistenza al trimetoprim sono facilmente trasferibili tra i batteri.

Per sviluppare nuovi composti antibiotici antifolati, i ricercatori hanno utilizzato il sequenziamento genomico per identificare i geni di resistenza codificati dal plasmide nei loro isolati e comprendere efficacemente come indirizzare l'enzima folato. Abbinando molecola al composto, sono stati in grado di creare potenti agenti antifolati che hanno mostrato un'attività significativa anche contro quei ceppi MRSA resistenti.

"Uno degli aspetti più entusiasmanti di questo lavoro è stato che abbiamo lavorato duramente per progettare inibitori ad azione ampia contro molte diverse forme resistenti degli enzimi, e questi progetti si sono dimostrati molto efficaci contro due nuovi enzimi che non avevamo mai considerato o studiato in precedenza", ha detto l'autore dello studio Dennis L. Wright, Ph.D.