Nuovi batteri nelle acque del Mar Glaciale Artico potrebbero essere la chiave per contrastare gli agenti patogeni che resistono agli attuali antibiotici e permettere così l’accesso a cure all’avanguardia. Per quanto questi farmaci siano molto recenti, infatti, l’evoluzione continua dei ceppi batterici spesso li rende inefficaci. Tuttavia è possibile che sia stata scoperta una nuova e rivoluzionaria strada da percorrere.
Gli attinobatteri del Mar Artico serviranno per i nuovi antibiotici
Il 70% degli antibiotici in commercio attualmente derivano dagli attinobatteri che provengono dal terreno. Il fatto che, rispetto alla materia in questione, la maggior parte degli ambienti terrestri risulti inesplorata fa ben sperare, soprattutto se si pensa a luoghi estremi come quelli del Mar Glaciale Artico. Non a caso, nelle profondità marine si trovano anche virus che sono oggetto di studi.
L’obiettivo è trovare nuove molecole nel mare che non uccidano i batteri né impediscano loro di crescere. È sufficiente, infatti, diminuirne la carica batterica e la capacità di causare patologie. In questo modo si ridurrebbero gli effetti collaterali e la percentuale di sviluppare resistenze.
“Nel nostro studio abbiamo utilizzato test di screening ad alto contenuto (FAS-HCS) e test di traslocazione Tir per identificare specificamente composti antivirulenti e antibatterici da estratti di attinobatteri”, ha spiegato Päivi Tammela, professoressa all’Università di Helsinki, in Finlandia, e autore del nuovo studio.
Insieme al suo team ha “scoperto due composti distinti: un grande fosfolipide che inibisce la virulenza dell’Escherichia coli enteropatogeno (EPEC) senza influenzarne la crescita e un composto inibitore della crescita, entrambi sono attinobatteri dell’Oceano Artico”.
Gli scienziati hanno isolato due composti: a cosa serviranno
I due nuovi batteri trovati nel mare hanno permesso agli scienziati di sviluppare una nuova serie di metodi che testano simultaneamente gli effetti antivirulenti e antibatterici di centinaia di composti ancora sconosciuti. La loro attenzione si è concentrata su un ceppo EPEC che provoca diarrea grave, e a volte letale, nei bambini di età inferiore ai cinque anni. Si tratta di una patologia che colpisce soprattutto i Paesi del terzo mondo.
Dopo la scoperta dei virus buoni neI ghiaccio, i batteri individuati nel Mar Glaciale Artico al largo delle Svalbard durante una spedizione del 2020 sono stati coltivati per estrarne le cellule e frazionarli. Ogni frazione è stata quindi testata in vitro per la sua capacità di inibire la virulenza e la crescita dell’EPEC aderente a cellule tumorali del colon-retto in coltura.
Uno di questi composti è stato isolato da un ceppo del genere Rhodococcus, chiamato T091-5, mentre l’altro deriva da un ceppo del genere Kocuria, il T160-2. Le loro attività sono risultate complementari: una impedisce al batterio di attaccarsi efficacemente e così riduce la sua capacità di causare una malattia; l’altra inibisce il legame dell’EPEC al recettore Tir sulla superficie delle cellule ospiti, un passaggio essenziale per sviluppare l’infezione.
Il primo ceppo analizzato ha mostrato proprietà antibatteriche più promettenti in ottica di resistenza: il problema principale degli antibiotici attuali. Secondo i dati raccolti, il composto attivo isolato dal ceppo T091-5 è probabilmente un fosfolipide, una classe di molecole che svolge ruoli fondamentali nel metabolismo e nella formazione delle membrane cellulari.
Adesso non resta che ottimizzare le colture per avere quantità sufficienti da individuare le strutture chimiche, studiare meglio le loro bioattività e capire sino in fondo come possono essere utilizzate per creare antibiotici di nuova generazione.
