O substanță nouă, numită în termeni științifici peptidă antimicrobiană, ar putea duce la apariția unui medicament nou și revoluționar împotriva meningitei, o infecție gravă a creierului, care în prezent este de multe ori mortală, arată un studiu internațional, la care a participat și Institutul Cantacuzino din București.
Studiul „Dezvoltarea unei noi peptide antimicrobiene chimere pentru tratamentul infecțiilor bacteriene ale sistemului nervos central”, publicat în revista Scientific Reports, menționează că în experimentele efectuate pe șoareci infectați cu bacteria care provoacă meningita, noua substanță a salvat aproximativ două treimi dintre animale (67%), față de jumătate (50%) în cazul unui antibiotic folosit pentru comparație.
Cercetătorii au legat un amestec de peptide cu efect antibacterian de o peptidă care „ghidează” molecula spre bariera creierului, printr-un conector chimic, și a obținut compusul P-FK5-X-TGN. A reușit, astfel, să spargă această barieră, care blochează în prezent majoritatea antibioticelor.
„Tratamentul infecțiilor sistemului nervos central (SNC) rămâne o provocare clinică majoră din cauza naturii restrictive a barierei hematoencefalice (BHE), care limitează sever administrarea majorității agenților antimicrobieni către țesutul cerebral infectat.
În acest studiu, prezentăm proiectarea rațională și evaluarea unei peptide antimicrobiene chimere destinate să traverseze BHE, P-FK5-X-TGN, care integrează un amestec puternic de peptide antimicrobiene aleatorii cu o peptidă de orientare către BHE, pentru a permite tratarea eficientă a meningitei bacteriene.
Studiile in vitro realizate folosind un model multicelular al BHE au arătat că P-FK5-X-TGN a traversat bariera în mod eficient și și-a păstrat activitatea bactericidă împotriva N. meningitidis, în timp ce peptida P-FK5 neconjugată a prezentat o penetrare minimă a BHE, în ciuda faptului că avea o activitate antimicrobiană identică”, arată experimentele coordonate de Institutul Cantacuzino, în afiliere cu Facultatea de Medicină Veterinară din cadrul USAMV București.
Au mai participat cercetători din Israel și Slovacia: Universitatea Ebraică din Ierusalim, Universitatea de Medicină Veterinară și Farmacie din Košice (Slovacia) și Institutul de Neuroimunologie al Academiei Slovace de Științe. Corespondentul studiului este Zvi Hayouka, de la Universitatea Ebraică.
Suntem, totuși, departe de un medicament nou împotriva meningitei
Oamenii de știință menționează că, în ciuda faptului că au obținut rezultate bune pe șoareci și în laborator, mai sunt mulți pași de făcut până la un medicament nou pentru meningită.
„P-FK5-X-TGN reprezintă o terapie promițătoare de tip ‘dovadă de concept’ pentru tratamentul meningitei bacteriene și, potențial, al altor infecții neuroinvazive. Prin combinarea eficacității antimicrobiene cu transportul țintit prin BHE, această peptidă chimerică răspunde unei nevoi critice nesatisfăcute în terapia infecțiilor SNC.
Studiile viitoare se vor concentra pe optimizarea proiectării peptidei, elucidarea mecanismelor moleculare care stau la baza translocării prin BHE și evaluarea eficacității împotriva altor agenți patogeni neurotropi.
În ansamblu, această lucrare stabilește peptidele antimicrobiene țintite către BHE ca o nouă platformă pentru tratamentul infecțiilor SNC”, arată documentul.
Meningita bacteriană este o infecție a sistemului nervos central cu mortalitate ridicată, iar tratamentul este greu pentru că majoritatea antimicrobienelor trec cu greu de bariera hematoencefalică, menționează rezumatul studiului.
Întâi, cercetătorii au verificat în laborator dacă substanța mai omoară bacteria care provoacă meningita, după ce i s-a atașat „ghidul” care o duce spre creier. A omorât-o: a fost suficientă o cantitate foarte mică, de 8 microgame pe mililitru.
Apoi au încercat-o pe un model de laborator care imită bariera de protecție a creierului. Acolo, substanța a reușit să treacă și a distrus mai multe bacterii decât aceeași substanță fără „ghid” și decât un antibiotic folosit pentru comparație.
Apoi au testat-o pe șoareci infectați. Animalele au suportat-o bine, iar două treimi (67%) au supraviețuit, față de niciunul dintre cele tratate doar cu substanța fără „ghid” și jumătate dintre cele tratate cu antibioticul. Substanța a fost dată într-o doză de cinci ori mai mică, dar numărul bacteriilor a scăzut de circa 1.000 de ori.
