Bactérias bloqueadas | AGÊNCIA FAPESP

Em artigo na Science, cientistas descrevem a descoberta de mecanismo para combater a resistência a antibióticos em bactérias que causam infecções hospitalares e diversas doenças (foto: CDC)

Bactérias bloqueadas

19 de dezembro de 2008

Agência FAPESP – A estrutura da molécula de DNA, descoberta por James Watson e Francis Crick em 1953, está sendo usada por cientistas da Universidade Northwestern, nos Estados Unidos, como base para desenvolver um alternativa para combater a resistência a antibióticos em bactérias, um dos principais problemas de saúde na atualidade.

Bactérias cada vez mais resistentes a medicamentos causam milhares de mortes em todo o mundo a cada ano. Um exemplo é a Staphylococcus aureus, a mais violenta das espécies de estafilococos e uma das principais causas de infecções hospitalares. Chamada de “superbactéria”, é resistente à penicilina, tetraciclina, meticilina e a praticamente todos os outros antibióticos já desenvolvidos.

Em estudo publicado na edição desta sexta-feira (19/12) da revista Science, os pesquisadores norte-americanos descrevem a descoberta de uma seqüência específica de DNA encontrada em determinadas bactérias, denominada CRISPR, que é capaz de impedir o aumento da resistência a antibióticos em estafilococos patogênicos.

A seqüência identificada é capaz de bloquear os plasmídeos – DNAs de origem bacteriana – que se deslocam de uma célula a outra, espalhando os genes de resistência a antibióticos. Com os plasmídeos “desarmados”, que os cientistas estimam ser resultado da destruição do próprio DNA, a resistência não pode mais ser espalhada.

“Se esse mecanismo puder ser empregado em um ambiente clínico, será capaz de fornecer uma alternativa para limitar a proliferação de genes de resistência a antibióticos e os fatores de virulência em bactérias patógenas”, disse Erik Sontheimer, professor associado de bioquímica, biologia molecular e biologia celular na Faculdade Weinberg da Universidade Northwestern.

Sontheimer e seu aluno de doutoramento Luciano Marraffini verificaram que o mecanismo, que chamaram de interferência CRISPR, envolve o “ataque” direto ao plasmídeo.

O CRISPR dá origem a moléculas de RNA que aparentemente reconhecem o DNA da bactéria que se aproxima por meio do pareamento das bases adenina, timina, citosina e guanina, conforme definido por Watson e Crick. Essa identificação do invasor leva à destruição do plasmídeo, por mecanismos que os autores ainda desconhecem.

Segundo eles, em teoria, qualquer molécula de DNA pode ser alvo da interferência CRISPR. O mecanismo de bloqueio pode, em princípio, ser programado pela incorporação na seqüência CRISPR da ordem desejada de bases que se encaixarão no alvo. Por conta disso, os autores destacam a possibilidade de uso do mecanismo no combate a diversas bactérias, como as que causam cólera ou tuberculose.

A capacidade de reprogramação da interferência CRISPR a torna semelhante à outra conhecida interferência, a de RNA, que é capaz de bloquear funções de genes específicos em células no organismo humano. Mas, diferentemente da interferência de RNA, a interferência CRISPR funciona originalmente apenas em bactérias.

O artigo CRISPR Interference Limits Horizontal Gene Transfer in Staphylococci by Targeting DNA, de Erik Sontheimer e Luciano Marraffini, pode ser lido por assinantes da Science em www.sciencemag.org.
 

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