Superbatteri, torna efficace un antibiotico che sembrava sconfitto: la scoperta

Un antibiotico che sembrava spuntato contro i batteri più pericolosi torna a funzionare. Lo dimostra uno studio di Cold Spring Harbor Laboratory e Scripps Research. La ricerca, pubblicata su Nature Communications, è stata ripresa da testate scientifiche internazionali come ScienceDaily ed EurekAlert. Il bersaglio è la vancomicina, un farmaco chiave contro le infezioni ospedaliere più gravi che alcuni “superbatteri” hanno imparato a neutralizzare. Anziché inventare un nuovo farmaco da zero, i ricercatori hanno affiancato all’antibiotico una molecola capace di disarmare le difese dei batteri.

di Lavinia Giganti | Giornalista | Dossier Salute

In sintesi

• Un team di Cold Spring Harbor Laboratory e Scripps Research ha ripristinato l’efficacia della vancomicina contro batteri resistenti.
• La chiave è pghi-4, una piccola molecola che blocca l’enzima batterico SagA.
• Il bersaglio dello studio è l’Enterococcus faecium resistente alla vancomicina (VRE), un’infezione ospedaliera in aumento.
• La combinazione ha funzionato anche in un modello murino di sepsi, oltre che su diversi ceppi clinici in laboratorio.
• La strategia rientra negli “adiuvanti antibiotici” e potrebbe, in futuro, essere estesa ad altri farmaci e patogeni, compresa la tubercolosi.

Come funziona: la molecola che disarma i batteri resistenti

Al centro della scoperta c’è un enzima batterico chiamato SagA (secreted antigen A). L’Enterococcus faecium resistente alla vancomicina lo usa per rimodellare la propria parete cellulare. Questo processo permette al batterio di dividersi correttamente e, allo stesso tempo, lo protegge dall’antibiotico. Quando i ricercatori hanno eliminato geneticamente SagA, i batteri sono diventati molto più vulnerabili alla vancomicina. Gli autori dello studio hanno definito l’effetto sorprendente, perché riguardava ceppi già resistenti al farmaco.

Per riprodurre questo effetto senza modificare il DNA dei batteri, il gruppo di lavoro ha analizzato una vasta libreria di composti chimici. La libreria è stata costruita al Cold Spring Harbor Laboratory con una tecnica chiamata “diversity oriented clicking”. Da questa raccolta di oltre 150 molecole è emersa pghi-4, individuata per la prima volta nel 2020. La molecola è capace di disattivare chimicamente SagA. Abbinata alla vancomicina, pghi-4 ha ridotto fino a otto volte la quantità di antibiotico necessaria per uccidere i batteri resistenti.

L’effetto si è confermato su diversi ceppi clinici geneticamente distinti. È stato osservato anche in un modello murino di sepsi, dove ha contribuito a ridurre la carica batterica negli animali infetti. Secondo gli autori, è la prima volta che una molecola riesce a colpire con successo questa famiglia di enzimi batterici, chiamati NlpC/P60. Nessun farmaco era riuscito finora a colpirli in modo efficace. Il dato è considerato un passo avanti concettuale, oltre che pratico, nella ricerca sugli antibiotici.

Perché la resistenza agli antibiotici preoccupa la sanità pubblica

La resistenza antimicrobica è considerata dall’Organizzazione Mondiale della Sanità una delle principali minacce per la salute globale. Nel 2019, secondo le stime riprese dall’OMS, la resistenza batterica è stata collegata direttamente a 1,27 milioni di decessi nel mondo. Ha inoltre contribuito a quasi 5 milioni di morti complessive nello stesso anno. Le infezioni un tempo curabili con un ciclo standard di antibiotici diventano così più difficili da trattare. In alcuni casi, diventano addirittura impossibili da curare.

L’Enterococcus faecium resistente alla vancomicina, o VRE, è tra i patogeni più temuti in ambito ospedaliero. Colpisce soprattutto pazienti fragili, ricoverati per lunghi periodi o sottoposti a terapie invasive. Si trasmette con facilità tra reparti, strutture per anziani e comunità. Quando resiste anche alla vancomicina, uno dei farmaci di riserva per le infezioni più gravi, le opzioni terapeutiche residue si riducono drasticamente. Le conseguenze ricadono direttamente sulla durata dei ricoveri e sui costi sanitari.

Ecco perché la strategia degli “adiuvanti antibiotici” viene vista come una via complementare rispetto alla ricerca di nuovi farmaci. Si tratta di molecole che non uccidono direttamente i batteri, ma restituiscono efficacia agli antibiotici già esistenti. Sviluppare un farmaco completamente nuovo richiede in media oltre un decennio e investimenti enormi. Potenziare un antibiotico già approvato, come la vancomicina, può invece accorciare notevolmente i tempi. Può anche ridurre in modo sensibile i costi di sviluppo.

Cosa cambia ora: dai topi di laboratorio ai pazienti

Va precisato che la scoperta è ancora in fase preclinica. I risultati arrivano da esperimenti di laboratorio e da un modello murino di sepsi, non da sperimentazioni su pazienti. Prima che una combinazione di questo tipo arrivi in corsia serviranno ulteriori studi su sicurezza e dosaggio. Andranno valutate anche le possibili interazioni con altri farmaci. Servirà inoltre completare le consuete fasi di sperimentazione clinica richieste per qualsiasi nuova associazione terapeutica.

I ricercatori stanno già lavorando su una seconda generazione di molecole derivate da pghi-4, più potenti delle precedenti. In alcuni casi le nuove molecole sono legate direttamente alla vancomicina in un’unica struttura chimica. L’obiettivo è verificare se lo stesso principio, colpire gli enzimi che rimodellano la parete batterica, funzioni anche contro altri patogeni resistenti. Tra i bersagli futuri ci sono lo Staphylococcus aureus resistente alla meticillina (MRSA) e alcuni ceppi di tubercolosi multiresistente.

Per gli autori dello studio, il dato più significativo riguarda il metodo. La scoperta non è nata da una ricerca mirata su un nuovo antibiotico. È nata invece da un lavoro di chimica di base sulle reazioni molecolari. Un approccio che, secondo i ricercatori, potrebbe accelerare l’individuazione di altri “aiutanti chimici”. Questi potrebbero restituire efficacia ai farmaci che i batteri hanno imparato a neutralizzare.

Illustrazione/visual generata con AI a scopo illustrativo.

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