Os antibióticos são frequentemente avaliados com base em quão bem eles desaceleram ou interrompem o crescimento bacteriano em testes laboratoriais. No entanto, o que é ainda mais importante é se esses medicamentos realmente matam as bactérias dentro do corpo humano. Pesquisadores da Universidade de Basel introduziram agora uma nova forma de medir a eficácia dos antibióticos em eliminar bactérias, não apenas em suprimi-las.
Essa distinção se tornou crítica à medida que a resistência a antibióticos continua a se espalhar. Bactérias resistentes representam uma das ameaças globais mais sérias à saúde atualmente. Por meio de mutações genéticas, muitas bactérias estão se tornando menos responsivas a medicamentos comumente utilizados, tornando infecções mais difíceis de tratar e mais propensas a persistir.
Bactérias Dormantes e Infecções Persistentes
Mesmo bactérias que não são resistentes podem, às vezes, sobreviver ao tratamento com antibióticos. Isso frequentemente acontece quando as bactérias entram em um estado de dormência. Nesse estado, elas param de se multiplicar, mas os antibióticos podem falhar em matá-las. Uma vez que o tratamento termina, essas bactérias dormentes podem se tornar ativas novamente e reiniciar a infecção.
Esse desafio é especialmente severo em doenças como a tuberculose e outras infecções complexas que requerem muitos meses de terapia. Nesses casos, escolher medicamentos que eliminem completamente as bactérias e limpem completamente a infecção é essencial.
Uma Nova Maneira de Prever o Sucesso do Tratamento
Os testes laboratoriais tradicionais geralmente mostram apenas se um medicamento impede o crescimento de bactérias, em vez de confirmar se as bactérias estão mortas. Para superar essa limitação, pesquisadores liderados pelo Dr. Lucas Boeck do Departamento de Biomedicina da Universidade de Basel e do Hospital Universitário de Basel desenvolveram um novo método de teste projetado para prever melhor os resultados do tratamento no mundo real. Suas descobertas foram publicadas na revista científica Nature Microbiology.
Abordagem nova, conhecida como “teste de células únicas antimicrobianas”, usa microscopia avançada para observar milhões de bactérias individuais em milhares de diferentes condições de teste. “Usamos para filmar cada bactéria individual ao longo de vários dias e observar se e quão rapidamente um medicamento realmente a mata,” explica Lucas Boeck.
Essa técnica permite que os pesquisadores determinem exatamente quantas bactérias são eliminadas por um tratamento e quão eficientemente essa eliminação ocorre em toda a população bacteriana.
Para demonstrar o método, a equipe testou 65 combinações diferentes de medicamentos contra Mycobacterium tuberculosis, a 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 Sobrevivem aos Antibióticos
Os pesquisadores observaram diferenças claras entre combinações de medicamentos, bem como diferenças entre cepas bacterianas de diferentes pacientes. Especialistas se referem a esse segundo fator como tolerância a antibióticos. Uma análise adicional mostrou que características genéticas específicas influenciam quão bem as bactérias podem suportar o tratamento e efetivamente esperar.
“Quanto melhor as bactérias toleram um antibiótico, menores são as chances de sucesso terapêutico para os pacientes,” diz Lucas Boeck. Quando comparados com os resultados de estudos clínicos e modelos animais, o novo método de teste correspondeu de perto a quão bem vários tratamentos realmente eliminaram infecções.
Benefícios para Pacientes e Desenvolvimento de Medicamentos
Até agora, o teste de células únicas antimicrobianas foi utilizado principalmente em ambientes de pesquisa, mas pode eventualmente ser aplicado em hospitais e na indústria farmacêutica. De acordo com Boeck, o método pode ajudar os médicos a selecionarem terapias antibióticas que sejam melhor adequadas à cepa bacteriana específica que infecta cada paciente.
“Nosso método de teste nos permite personalizar terapias antibióticas especificamente para as cepas bacterianas em pacientes individuais.” Ele acrescenta que uma compreensão mais profunda dos fatores genéticos por trás da tolerância a antibióticos poderia levar a métodos de teste mais rápidos e simples e melhorar as previsões sobre quão eficazes novos antibióticos serão durante o desenvolvimento.
“Por último, mas não menos importante, os dados podem ajudar os pesquisadores a entender melhor as estratégias de sobrevivência dos patógenos e, assim, estabelecer as bases para novas abordagens terapêuticas mais eficazes,” diz Boeck.
