O desenvolvimento de novas terapias alternativas aos antibióticos está se tornando cada vez mais necessário, devido à crescente prevalência do fenômeno da resistência aos antibióticos.
De resistência a antibióticos
A resistência aos antibióticos é um fenômeno no qual as bactérias tornam-se insensíveis - e, portanto, resistentes - à terapia antibiótica.
A droga, portanto, torna-se incapaz de matar ou inibir o crescimento das bactérias responsáveis pela infecção que se pretende tratar.
A resistência a antibióticos pode ser de dois tipos:
- Resistência intrínseca, que é a resistência já presente nas bactérias antes mesmo de tomar a droga;
- Resistência adquirida ou induzida, ou seja, a resistência que se desenvolve em bactérias somente após o antibiótico ser tomado.
Desde a descoberta dos primeiros antibióticos até hoje, esses medicamentos têm sido amplamente utilizados, embora nem sempre da maneira correta.
De fato, o abuso e uso indevido de antibióticos - especialmente nos últimos anos - estimularam o desenvolvimento de resistência adquirida por bactérias; como conseqüência, favoreceram a seleção de novas cepas bacterianas resistentes.
O uso de antibióticos mesmo quando não é necessário, ou o não cumprimento da dosagem e duração da terapia estabelecida pelo médico, são alguns dos comportamentos errados que favoreceram - e que, infelizmente, ainda hoje favorecem - o desenvolvimento de resistência aos antibióticos.
Por essas razões, o foco da pesquisa está em novas estratégias terapêuticas que possam ser alternativas válidas para a antibioticoterapia, na esperança de identificar novos tratamentos igualmente eficazes no combate às infecções, que não favoreçam o desenvolvimento de resistência e induzirem menos efeitos colaterais.
Terapia bacteriófaga
Bacteriófagos (ou fagos) são vírus que podem infectar células bacterianas, mas não células humanas.
Mais precisamente, os bacteriófagos atacam as bactérias injetando seu material genético nele, para que possam se reproduzir. Na verdade, o vírus não é capaz de se replicar e, para isso, precisa explorar outras células, neste caso, as células bacterianas.
Os bacteriófagos, portanto, se multiplicam dentro da bactéria até causar lise e - conseqüentemente - morte.
Descoberta de bacteriófagos
Em 1896, o bacteriologista britânico Ernest Hankin observou que as águas do rio Ganges e do rio Jumna, na Índia, possuíam propriedades antibacterianas que haviam reduzido a incidência de casos de cólera e disenteria em áreas próximas aos dois rios.
Hankin levantou a hipótese de que essas propriedades antibacterianas deviam ser atribuídas a uma substância desconhecida, capaz de ir além dos filtros de porcelana usados para filtrar a água do rio, mas que poderiam se degradar a altas temperaturas (termolábil).
Nos últimos anos, outros bacteriologistas observaram fenômenos semelhantes, mas nenhum deles elaborou sobre o assunto.
Quase vinte anos após as primeiras observações de Hankin, um bacteriologista inglês chamado Frederick Twort observou um fenômeno semelhante ao descrito por Hankin e supôs que a "substância desconhecida" com atividade antibacteriana poderia ser um vírus. No entanto, devido à falta de fundos, Twort foi incapaz de continuar sua pesquisa nesta área.
Foi apenas dois anos depois que o microbiologista franco-canadense Felix d'Herelle, no início de 1900, descobriu - ou melhor, redescobriu - a existência de bacteriófagos.
Logo após sua descoberta, d'Herelle fez a primeira tentativa de introduzir uma terapia bacteriófaga para o tratamento da disenteria. Essa tentativa teve resultados positivos.
A partir daí, a terapia com bacteriófagos também foi testada para o tratamento de outras infecções e, mesmo nesses casos, foram obtidos resultados positivos.
No entanto, com o advento dos antibióticos, no Ocidente, o uso de bacteriófagos foi arquivado em favor do uso de drogas recém-descobertas.
Na Europa Oriental, por outro lado, a terapia com bacteriófagos continuou a se desenvolver e ainda é usada hoje.
A redescoberta da terapia bacteriófaga
A terapia com bacteriófagos - deixada de lado no Ocidente com o advento dos antibióticos - está despertando novamente um forte interesse, devido ao contínuo aumento do fenômeno de resistência a antibióticos.
Os bacteriófagos são considerados inimigos naturais das bactérias e têm vantagens sobre os antibióticos:
- Eles são altamente específicos, pois cada bacteriófago é seletivo para uma determinada espécie bacteriana ou mesmo para cepas bacterianas específicas. Esta característica é muito importante porque, desta forma, as bactérias responsáveis pela infecção são os únicos alvos da terapia e não há morte dos micróbios que compõem a flora bacteriana humana, como acontece frequentemente com os antibióticos comuns. Tudo isso se traduz em uma redução nos efeitos colaterais causados por muitos antibióticos, como - por exemplo - diarréia.
- Devido à lise das bactérias, os bacteriófagos estimulam indiretamente o sistema imunológico. De fato, com a lise bacteriana são gerados fragmentos celulares que são reconhecidos pelas células do nosso sistema imunológico; Esse fenômeno permite a ativação de todos os mecanismos de defesa naturalmente presentes no corpo humano.
- Bactérias também podem desenvolver resistência a bacteriófagos, mas se isso acontecer, os fagos são capazes de desenvolver uma nova cepa capaz de atacar bactérias em um curto espaço de tempo.
- Quando as bactérias responsáveis pela infecção são eliminadas, até mesmo os bacteriófagos desaparecem.
- Eles são baratos, pois os bacteriófagos estão prontamente disponíveis na natureza.
Apesar das importantes vantagens que têm, no entanto, os bacteriófagos também podem ter algumas desvantagens:
- Como os bacteriófagos são altamente específicos para certos tipos de bactérias, a preparação baseada em fagos, realizada para o tratamento de infecções específicas, deve ser personalizada para cada paciente individual. Portanto, é necessário identificar exatamente quais bactérias são responsáveis pela infecção. Isso pode causar problemas, especialmente quando o paciente está em perigo de vida e não há tempo para realizar os testes apropriados para a identificação exata das bactérias que desencadeiam a infecção.
- Dentro da mesma preparação de fagos pode estar contida toxinas bacterianas que podem ser prejudiciais ao corpo.
- A transferência de genes bacterianos entre uma cepa de vírus e outra pode ocorrer.
- Após a lise bacteriana, quantidades excessivas de toxinas podem ser liberadas no organismo, o que leva a um excesso de estimulação do sistema imunológico; isso pode causar o aparecimento de um choque tóxico.
Em qualquer caso, apesar das desvantagens, a terapia com bacteriófagos continua a ser uma alternativa válida à terapia antibiótica.
O maior obstáculo, provavelmente, é o dado pelo modo de desenvolvimento das preparações de fagos. De facto, estas preparações podem ser obtidas de forma relativamente rápida a partir de substâncias que ocorrem naturalmente (como por exemplo a água do rio). No entanto, essas metodologias de preparação não atendem às normas ocidentais que regulam o desenvolvimento e uso de novos medicamentos.
Nos Estados Unidos, no entanto, a Food and Drug Administration (FDA) aprovou o uso de preparações de bacteriófagos para a descontaminação de animais, plantas e seus derivados destinados ao consumo humano.
Inibidores do Quorum Sensing
A terapia com inibidor do quorum desperta considerável interesse como uma possível alternativa à terapia antibiótica.
Este tipo de tratamento não é capaz de matar bactérias, mas impede que elas danifiquem o corpo.
Para entender melhor o mecanismo de ação desse tratamento, uma breve introdução ao que é útil para o quorum é útil.
Quorum sensing-
O quorum-sensing é uma forma de comunicação usada pelas bactérias para trocar informações entre si.
Para se comunicar, as bactérias usam determinados compostos químicos (chamados auto-indutores) que fornecem informações sobre a população bacteriana, incluindo informações sobre seu tamanho.
Quando a população bacteriana atinge o quorum (cujo significado literal é o número mínimo de membros, indispensável e necessário, para poder tomar decisões administrativas), os auto-indutores agem promovendo ou inibindo a transcrição de certos tipos de genes e regulando a ativação ou menos do que as vias metabólicas.
O mecanismo de detecção de quorum foi identificado em quase todos os tipos de bactérias (tanto Gram-positivas quanto Gram-negativas), incluindo aquelas que são patogênicas para humanos.
As bactérias patogênicas se comunicam entre si para regular a produção de substâncias nocivas ou para ativar mecanismos que permitam que ela não seja reconhecida pelas células do sistema imunológico do hospedeiro. Outras bactérias, por meio da detecção de quórum, são capazes de retardar a produção de substâncias nocivas até que a colônia bacteriana atinja um tamanho tal que assegure o estabelecimento da infecção sobrecarregando o sistema imunológico do hospedeiro.
Inibidores do Quorum Sensing
O sensoriamento de quórum, portanto, é essencial para a comunicação de certas bactérias patogênicas e para a liberação das substâncias nocivas produzidas por elas.
O bloqueio dessa forma de comunicação bacteriana, portanto, poderia ser útil para impedir o surgimento de infecções bacterianas que poderiam causar doenças graves (como, por exemplo, infecções por cólera ou Pseudomonas aeruginosa ).
Além disso, a terapia com inibidor de quorum parece apresentar um risco menor de desenvolvimento de resistência por bactérias do que a terapia com antibióticos.
Estudos em animais usando inibidores de quórum para prevenir o aparecimento de infecções por Staphylococcus produziram resultados positivos.
Portanto, a pesquisa neste campo continua a se desenvolver na tentativa de identificar novas moléculas capazes de inibir a comunicação bacteriana e as infecções e doenças que se seguiriam.
