bactérias com 5.000 anos desafiam 10 antibióticos modernos

Agora, investigadores romenos testaram os perfis de resistência aos antibióticos de uma estirpe bacteriana que, até há pouco tempo, estava escondida numa camada de gelo com 5000 anos de idade de uma gruta de gelo subterrânea - e descobriram que poderia ser uma oportunidade para desenvolver novas estratégias para evitar o aumento da resistência aos antibióticos e estudar a forma como a resistência evolui e se propaga naturalmente. Os investigadores relataram a sua descoberta na revista Frontiers in Microbiology.

"A estirpe bacteriana Psychrobacter SC65A.3 isolada da Gruta de Gelo de Scarisoara, apesar da sua origem antiga, apresenta resistência a vários antibióticos modernos e é portadora de mais de 100 genes relacionados com a resistência", afirmou a autora, Cristina Purcarea, cientista sénior do Instituto de Biologia de Bucareste da Academia Romena. "Mas também é capaz de inibir o crescimento de várias 'superbactérias' resistentes a antibióticos e apresenta actividades enzimáticas importantes com grande potencial biotecnológico."

Resistência antiga a medicamentos modernos

A Psychrobacter SC65A.3 é uma estirpe do género Psychrobacter, que são bactérias adaptadas a ambientes frios. Algumas espécies podem causar infecções em seres humanos ou animais. As bactérias Psychrobacter têm potencial biotecnológico, mas os perfis de resistência aos antibióticos destas bactérias são largamente desconhecidos. "O estudo de micróbios como o Psychrobacter SC65A.3, retirado de depósitos de gelo de cavernas com milénios, revela como a resistência aos antibióticos evoluiu naturalmente no ambiente, muito antes de os antibióticos modernos serem utilizados", afirmou Purcarea.

A equipa perfurou um núcleo de gelo de 25 metros na área da gruta conhecida como Grande Salão, representando uma linha temporal de 13 000 anos. Para evitar a contaminação, os fragmentos de gelo retirados do núcleo foram colocados em sacos esterilizados e mantidos congelados no caminho de regresso ao laboratório. Aí, os investigadores isolaram várias estirpes bacterianas e sequenciaram o seu genoma para determinar quais os genes que permitem que a estirpe sobreviva a baixas temperaturas e quais os que conferem resistência e atividade antimicrobiana.

Testaram a resistência da estirpe SC65A contra 28 antibióticos de 10 classes que são habitualmente utilizados ou reservados para o tratamento de infecções bacterianas, incluindo antibióticos que foram previamente identificados como possuindo genes de resistência ou mutações que lhes conferem a capacidade de resistir aos efeitos dos medicamentos. Desta forma, puderam testar se os mecanismos previstos se traduziam numa resistência mensurável. "Os 10 antibióticos para os quais encontrámos resistência são amplamente utilizados em terapias orais e injectáveis usadas para tratar uma série de infecções bacterianas graves na prática clínica", salientou Purcarea. Doenças como a tuberculose, a colite e as infecções do trato urinário podem ser tratadas com alguns dos antibióticos aos quais os investigadores encontraram resistência, incluindo a rifampicina, a vancomicina e a ciprofloxacina.

SC65A.3 é a primeira estirpe de Psychrobacter para a qual foi encontrada resistência a determinados antibióticos - incluindo trimetoprim, clindamicina e metronidazol. Estes antibióticos são utilizados para tratar as ITU, as infecções dos pulmões, da pele ou do sangue e do sistema reprodutor. O perfil de resistência da SC65A.3 sugere que as estirpes capazes de sobreviver em ambientes frios podem atuar como reservatórios de genes de resistência, que são sequências de ADN específicas que as ajudam a sobreviver à exposição a medicamentos.

Potencial de risco

Estirpes bacterianas como a aqui examinada representam uma ameaça e uma promessa. "Se o derretimento do gelo libertar estes micróbios, estes genes podem espalhar-se pelas bactérias modernas, aumentando o desafio global da resistência aos antibióticos", disse Purcarea. "Por outro lado, produzem enzimas e compostos antimicrobianos únicos que podem inspirar novos antibióticos, enzimas industriais e outras inovações biotecnológicas."

No genoma da Psychrobacter SC65A.3, os investigadores encontraram quase 600 genes com funções desconhecidas, o que sugere uma fonte ainda inexplorada para a descoberta de novos mecanismos biológicos. A análise do genoma também revelou 11 genes que são potencialmente capazes de matar ou parar o crescimento de outras bactérias, fungos e vírus.

Este potencial está a tornar-se cada vez mais importante num mundo em que a resistência aos antibióticos é uma preocupação crescente. Recuar a genomas antigos e descobrir o seu potencial realça o papel importante que o ambiente natural desempenhou na propagação e evolução da resistência aos antibióticos. "Estas bactérias antigas são essenciais para a ciência e a medicina", concluiu Purcarea, "mas o manuseamento cuidadoso e as medidas de segurança no laboratório são essenciais para mitigar o risco de propagação descontrolada".