Nosso organismo é colonizado por diversos tipos de bactérias, porém algumas delas, ao adquirir novos genes ou sofrer mutações, tornam-se resistentes a antimicrobianos e “transformam-se” nas chamadas superbactérias. Muitas vezes estas bactérias se tornam resistentes até mesmo ao único tipo de medicamento que até então era capaz de combatê-las. Caso ela saia da condição de colonizadora e passe a infectar o ser humano, o tratamento pode ser muito complicado devido à multirresistência.
Bactérias podem adquirir genes através de conjugação, por exemplo. Neste processo, os plasmídeos, elementos genéticos móveis presentes em outros organismos, ao entrarem em contato com essas bactérias, repassam esses genes, trazendo uma vantagem para a bactéria que o adquire. Porém, em muitos casos, ainda é um mistério aos pesquisadores a origem desses novos genes .
Existem diversos tipos de “superbactérias”, porém, cada uma pode possuir mecanismos diferentes e podem se tornar resistentes a diferentes classes de antimicrobianos. Algumas oferecem poucas alternativas de tratamento, pois conforme adquirem genes ou sofrem mutações – processos acumulativos na bactéria – as alternativas de tratamento vão se tornando restritas ou nulas. “O paciente infectado que se encontra hospitalizado praticamente só conta com a cura através dos antimicrobianos, uma vez que o sistema imunológico, na maior parte das vezes, encontra-se debilitado. Portanto, ao depender somente do antimicrobiano, e a bactéria ser resistente a ele, o tratamento fica muito mais difícil”, explica a docente do Grupo de Cristalografia do Instituto de Física de São Carlos (IFSC/USP), Ilana Lopes Baratella Cunha Camargo.
IFSC no combate às superbactérias
No Laboratório de Epidemiologia e Microbiologia Molecular (LEMiMo-IFSC/USP), coordenado por Ilana, alguns projetos vêm sendo desenvolvidos para desvendar o mecanismo de resistência de algumas bactérias multirresistentes encontrada em hospitais brasileiros. Os trabalhos tiveram como base amostras de Staphylococcus aureus, Enterococcus faecalis e Enterococcus faecium, enviadas por hospitais de São Paulo e Minas Gerais. Coube ao LEMiMo caracterizar as amostras para identificar as diferentes linhagens e detectar as bactérias multirresistentes presentes. “O principal objetivo de nosso trabalho foi classificar as linhagens e clones das bactérias encontradas nas amostras para identificar se houve disseminação no hospital. Também determinamos a concentração inibitória mínima para vários antimicrobianos disponíveis no mercado para saber a qual deles as bactérias podem ser resistentes”, explica a docente.
Todas as amostras analisadas pelo LEMiMo foram de pacientes que estavam internados nos hospitais e apresentaram infecções em alguma região do corpo. No caso de um hospital de Belo Horizonte, foi feita uma vigilância epidemiológica pelo hospital, quando suabes coletaram amostras nas axilas, nariz ou ânus de pacientes para verificação de colonização por enterococos resistentes à vancomicina e Staphylococcus aureus resistentes à oxacilina. “A intenção é justamente encontrar bactérias multirresistentes que estão colonizando esses pacientes e tentar isolá-los dos pacientes não colonizados para minimizar a disseminação destas bactérias entre os pacientes neste hospital”, conta Ilana.
Uma (desagradável) surpresa nos resultados foi justamente encontrar bactérias resistentes até mesmo as antimicrobianos que ainda não estavam em uso pelo hospital, o que gera uma preocupação ainda maior com a disseminação das mesmas. “No Brasil, a daptomicina foi aprovada pela ANVISA em 2008, e a tigeciclina em 2005, ou seja, são dois antimicrobianos considerado novos, e já temos bactérias resistentes a eles, o que é realmente preocupante, pois nas amostras que analisamos, as superbactérias encontradas já eram resistentes sem nem mesmo terem contato direto ou serem selecionadas pelo fármaco”, conta Ilana. “Embora seja algo raro, encontramos bactérias resistentes a esses medicamentos”.
Para entender esse fato, outro estudo realizado no LEMiMo tratou de avaliar quais os mecanismos de resistências desenvolvidos por estas superbactérias raras. Os resultados ainda não estão completamente claros, mas Ilana acredita que a causa tenha sido mutações ocorridas nos genes das bactérias. A certeza só será conseguida após a finalização do sequenciamento do genoma dessas bactérias que Ilana e sua equipe estão realizando no LEMiMo. Após o sequenciamento, por comparação entre as bactérias sensíveis e resistentes de mesma linhagem, será possível encontrar as diferenças e verificar se tais diferenças estão relacionadas às resistências descritas. Nas análises também serão testados todos os antimicrobianos já existentes para se descobrir, inclusive, alternativas de tratamento às superbactérias encontradas.
Estas bactérias também servirão para o estudo no Centro de Pesquisa e Inovação em Biodiversidade e Fármacos (CIBFar), centro de pesquisa financiado pela FAPESP que é coordenado pelo também docente e pesquisador do IFSC, Glaucius Oliva. Através das características encontradas nestas bactérias estudadas pelo LEMiMo, pesquisadores do CIBFar poderão propor novos antimicrobianos para combatê-las.
Colaboração com os Estados Unidos
Em razão dos estudos descritos anteriormente, o LEMiMo conseguiu ter um projeto contemplado na modalidade Pesquisador Visitante Especial no programa Ciência sem Fronteiras. Por esse motivo, o pesquisador da Harvard University, Michael S. Gilmore , será um dos colaboradores das pesquisa realizadas no LEMiMo, e durante os próximos três anos, tempo de duração do projeto, fará visitas esporádicas ao referido laboratório. Sua contribuição será relacionada ao sequenciamento do genoma das superbactérias, que serão feitas paralelamente no laboratório brasileiro e estadunidense. “No momento, ainda estamos aprendendo como utilizar essa tecnologia, enquanto em Harvard eles já a dominam há algum tempo”, conta Ilana.
Além disso, doutorandos do LEMiMo poderão realizar parte de seu doutorado no Department of Ophthalmology (Microbiology and Immunobiology) da Harvard University, que é coordenado por Gilmore, podendo, dessa forma, ter o know-how para o sequenciamento gênico e análises das sequências das superbactérias e trazê-lo ao Brasil.
Tal parceria trará muitos benefícios ao IFSC que poderá, através de seus pesquisadores, ter o domínio de uma nova- e avançada- técnica de sequenciamento gênico de bactérias. De acordo com Ilana, o equipamento para realizar a técnica já existe no Brasil, mas falta mão de obra especializada para lidar com a técnica e desvendar coerentemente os dados fornecidos pelas amostras. “São raros os bioinformatas que sabem interpretar esses dados. Através dessa nova parceria, teremos esse problema sanado”, comemora a docente.
Para aqueles que estiverem interessados em saber mais sobre a técnica de sequenciamento gênico e sua aplicação, Gilmore participará do Café com Física no próximo dia 29 de outubro (quarta-feira), às 16 h30, na sala Celeste no prédio do Instituto de Física de São Carlos localizado no Campus I da USP São Carlos e proferirá um seminário sobre o tema.
No dia 5 de novembro (quarta-feira), Gilmore realizará outra palestra intitulada “Emergence of epidemic multi-drug resistant Enterococcus faecium from animal and commensal strains” na sala 101, piso 1, no prédio do Instituto de Física de São Carlos localizado no Campus II da USP São Carlos. Os seminário são gratuitos e todos estão convidados a participar.
Assessoria de Comunicação
