Estudo da Universidade RMIT, Austrália, mostra que proteína de inseto bloqueia infeção bacteriana

 Quando aplicada em superfícies como implantes médicos ou instrumentos cirúrgicos, a resilina projetada forma nanogotas que rompem fisicamente as células bacterianas, incluindo estirpes resistentes a antibióticos, como o MRSA, sem danificar o tecido humano. Em testes laboratoriais, o revestimento foi 100% eficaz a impedir que as bactérias aderissem e formassem biofilmes, uma das principais causas de infeção pós cirurgica.

Uma proteína que dá às pulgas o seu salto foi utilizada para expulsar células bacterianas, com resultados laboratoriais a demonstrar o potencial do material para prevenir infeções em implantes médicos.

O estudo colaborativo liderado por investigadores da Universidade RMIT, na Austrália, é a primeira utilização relatada de revestimentos antibacterianos feitos de proteínas miméticas de resilina para bloquear completamente a adesão de bactérias a uma superfície.

A autora principal do estudo, Professora Namita Roy Choudhury, afirmou que a descoberta é um passo fundamental para o objetivo de criar superfícies inteligentes que impeçam o crescimento de bactérias perigosas, especialmente as resistentes aos antibióticos, como o MRSA, nos implantes médicos.

Uma proteína que permite que as pulgas saltem foi utilizada para expulsar células bacterianas, com resultados laboratoriais a demonstrar o potencial do material para prevenir infeções em implantes médicos.

O estudo colaborativo liderado por investigadores da Universidade RMIT, na Austrália, é a primeira utilização relatada de revestimentos antibacterianos feitos de proteínas miméticas de resilina para bloquear completamente a adesão de bactérias a uma superfície.

A autora principal do estudo, Professora Namita Roy Choudhury, afirmou que a descoberta é um passo fundamental para o objetivo de criar superfícies inteligentes que impeçam o crescimento de bactérias perigosas, especialmente as resistentes aos antibióticos, como o MRSA, nos implantes médicos.

A autora principal do estudo, Dra. Nisal Wanasingha, da RMIT, afirmou que a elevada área superficial das nanogotas as torna especialmente eficazes na interação e repelir bactérias. "Ao entrar em contacto, o revestimento interage com as membranas celulares bacterianas carregadas negativamente através de forças eletrostáticas, rompendo a sua integridade, levando à fuga do conteúdo celular e à eventual morte celular", disse.

Wanasingha afirmou que os revestimentos à base de resilina não só demonstraram 100% de eficácia em impedir que as bactérias se fixem à superfície, como também ofereceram diversas vantagens em comparação com as abordagens tradicionais.
"Ao contrário dos antibióticos, que podem levar à resistência, a rutura mecânica causada pelos revestimentos de resilina pode impedir as bactérias de estabelecer mecanismos de resistência", disse.

"Enquanto isso, a origem natural e a biocompatibilidade da resilina reduzem o risco de reações adversas nos tecidos humanos e, por ser à base de proteínas, são mais amigas do ambiente do que as alternativas à base de nanopartículas de prata."

Próximos passos
O coautor do estudo, Professor Naba Dutta, afirmou que a proteína mimética da resilina é altamente responsiva a estímulos e alterações no seu ambiente, tornando-a potencialmente ajustável para diversas funções.

"Estes resultados iniciais são muito promissores como uma nova forma de ajudar a melhorar o controlo de infeções em hospitais e outros ambientes médicos, mas agora são necessários mais testes para verificar como estes revestimentos funcionam contra uma gama mais ampla de bactérias nocivas", disse Dutta.

"Trabalhos futuros incluem a fixação de segmentos de peptídeos antimicrobianos durante a síntese recombinante de mimetizadores de resilina e a incorporação de agentes antimicrobianos adicionais para alargar o espectro de atividade."
A transição da investigação laboratorial para o uso clínico exigirá a garantia da estabilidade e escalabilidade da fórmula, a realização de extensos ensaios de segurança e eficácia, além do desenvolvimento de métodos de produção acessíveis para uma ampla distribuição, acrescentou.

O estudo foi realizado em colaboração com o Centro de Excelência em Biofotónica em Nanoescala da ARC e a Organização Australiana de Ciência e Tecnologia Nuclear (ANSTO).

A equipa utilizou as instalações do Centro Australiano de Espalhamento de Neutrons da ANSTO e o Centro de Investigação em Micronano e o Centro de Microscopia e Microanálise da Universidade RMIT.

O trabalho foi financiado pelo Fundo de Investigação Estratégica Austrália-Índia, pelo Prémio de Investigação de Pós-Graduação (PGRA) do Instituto Australiano de Ciência e Engenharia Nuclear e apoiado pelo Conselho Australiano de Investigação.

Fonte: RMIT University / ScienceDaily

Foto: Unsplash/CCO Public Domain