Em testes de laboratório, os antibióticos são frequentemente avaliados pela forma como retardam ou interrompem o crescimento de bactérias. No entanto, mais importante ainda, essas drogas realmente matam as bactérias no corpo humano. Pesquisadores da Universidade de Basileia introduziram agora uma nova maneira de medir a eficácia com que os antibióticos eliminam as bactérias, em vez de simplesmente suprimi-las.
Esta distinção tornou-se crítica à medida que a resistência aos antibióticos continua a se espalhar. Bactérias resistentes representam uma das mais graves ameaças à saúde global da atualidade. Mutações genéticas tornam muitas bactérias menos responsivas aos medicamentos comumente usados, tornando as infecções mais difíceis de tratar e mais propensas a persistir.
Bactérias dormentes e infecções persistentes
Mesmo bactérias não resistentes às vezes podem sobreviver ao tratamento com antibióticos. Isso geralmente acontece quando as bactérias entram em estado inativo. Nesse estado, eles param de se multiplicar, mas os antibióticos podem não matá-los. Após o término do tratamento, essas bactérias adormecidas podem se tornar ativas novamente e reinfectar a infecção.
Este problema é especialmente grave para doenças como a tuberculose e outras infecções complexas que requerem meses de terapia. Nesses casos, é importante escolher medicamentos que destruam completamente as bactérias e eliminem completamente a infecção.
Uma nova maneira de prever o sucesso do tratamento
Os testes laboratoriais tradicionais mostram principalmente se um medicamento inibe o crescimento de bactérias, em vez de confirmar se as bactérias morreram. Para superar essa limitação, pesquisadores liderados pelo Dr. Lucas Beck, do Departamento de Biomedicina da Universidade de Basileia e do Hospital Universitário de Basileia, desenvolveram um novo método de teste projetado para prever melhor os resultados do tratamento no mundo real. Seus resultados foram publicados na revista científica Nature Microbiology.
A nova abordagem, conhecida como “teste antimicrobiano unicelular”, utiliza microscopia avançada para observar milhões de bactérias individuais sob milhares de condições de teste diferentes. “Nós o usamos para injetar cada bactéria individual por vários dias e observar se a droga realmente a mata e com que rapidez”, explica Lukas Böck.
Este método permite aos pesquisadores determinar exatamente quantas bactérias são eliminadas pelo tratamento e com que eficácia essa eliminação ocorre em toda a população bacteriana.
Para demonstrar o método, a equipe testou 65 combinações diferentes de medicamentos contra o Mycobacterium tuberculosis, bactéria responsável pela tuberculose. Eles também aplicaram a abordagem a amostras bacterianas de 400 pacientes com outra infecção pulmonar grave causada por Mycobacterium abscessus, um parente próximo do patógeno da tuberculose.
Por que algumas bactérias duram mais que os antibióticos
Os pesquisadores observaram diferenças claras entre as combinações de medicamentos, bem como diferenças entre as cepas bacterianas de diferentes pacientes. Os especialistas chamam esse segundo fator de tolerância aos antibióticos. Análises mais aprofundadas revelaram que certas características genéticas influenciam o quão bem as bactérias podem tolerar e esperar eficazmente pelo tratamento.
“Quanto melhor a bactéria tolerar o antibiótico, menores serão as chances de sucesso do tratamento para os pacientes”, diz Lukas Böck. Em comparação com os resultados de ensaios clínicos e modelos animais, o novo método de teste corresponde de perto à forma como os diferentes tratamentos realmente eliminam as infecções.
Benefícios para o paciente e desenvolvimento de medicamentos
Até agora, os testes antimicrobianos unicelulares têm sido utilizados principalmente em ambientes de investigação, mas poderão eventualmente ser utilizados em hospitais e na indústria farmacêutica. Segundo Böck, o método pode ajudar os médicos a escolher a terapia antibiótica que melhor corresponda à cepa bacteriana específica que infecta cada paciente.
“Nosso método de teste nos permite adaptar a terapia antibiótica especificamente às cepas bacterianas de pacientes individuais”. Ele acrescenta que uma melhor compreensão dos fatores genéticos por trás da tolerância aos antibióticos poderia levar a métodos de teste mais rápidos e simples e melhorar as previsões sobre a eficácia de novos antibióticos durante o desenvolvimento.
“Por último, mas não menos importante, estes dados podem ajudar os investigadores a compreender melhor as estratégias de sobrevivência dos agentes patogénicos e, assim, estabelecer as bases para abordagens terapêuticas novas e mais eficazes”, diz Böck.
