Un equip d’investigadors dirigits pel professor del Departament de Química Orgànica de la Universitat de Barcelona (UB) Francesc Rabanal ha publicat els primers resultats d’una recerca sobre un nou compost antibacterià basat en pèptids naturals que poden actuar selectivament enfront de diferents patògens. En l’estudi els compostos s’han mostrat molt actius contra bacteris gramnegatius i grampositius; així mateix, les proves in vitro i in vivo han mostrat poca toxicitat.
La resistència dels bacteris als antibiòtics actuals és sens dubte un problema de salut pública important.A més, els darrers anys ha disminuït el desenvolupament d’antibiòtics efectius. Així, entre el 2003 i el 2012, l’Administració d’Aliments i Medicines(FDA) dels EUA només ha aprovat set nous antibiòtics, i tan sols dues noves classes d’aquests fàrmacs des del 1998. Aquest fet posa de manifest la necessitat urgent de desenvolupar antibiòtics nous per a aquells bacteris que mostren més resistència als actuals, principalment gramnegatius. A tall d’exemple, la resistència a la meticil·lina fa que als Estats Units es produeixin més morts per Staphylococcus aureus que pel virus de la sida.
«La principal fita d’aquest treball ha estat dissenyar, sintetitzar i demostrar l’activitat in vitro, i una prova de toxicitat aguda in vivo, d’una nova sèrie d’anàlegs de polimixina, amb potencials avantatges sobre els antibiòtics existents actualment», explica Francesc Rabanal, també membre del consorci europeu ENABLE. «Un d’aquests avantatges és que aquests antibiòtics poden actuar sobre bacteris gramnegatius, incloent-hi les soques resistents i multiresistents, els més problemàtics des del punt de vista de la salut pública, i també tenen activitat en S. aureus (bacteri grampositiu)», conclou l’investigador de la UB.
En el treball hi han participat, per part de la UB, la Facultat de Química, la Facultat de Farmàcia i el Centre de Recerca en Toxicologia de la UB (CERETOX), ubicat al Parc Científic de Barcelona, així com el Centre de Recerca en Salut Internacional de Barcelona (CRESIB-ISGlobal) i l’Hospital Clínic de Barcelona.
Compostos bioinspirats
Els nous compostos dissenyats pels investigadors catalans estan inspirats en els pèptids naturals antimicrobians (AMP cíclics), específicament en la polimixina, un antibiòtic polipeptídic produït per una soca de Bacillus polymyxa que presenta problemes de toxicitat malgrat el seu ús com a antibiòtic d’últim recurs en hospitals. En el disseny s’ha introduït un pont disulfur a l’estructura de la polimixina, fet que facilita la síntesi a gran escala i en redueix la toxicitat. Així mateix, s’ha optimitzat l’activitat per substitucions dins de la seqüència de la polimixina.
«L’objectiu de la recerca era dissenyar lipopèptids cíclics amb una estructura químicament accessible, amb alta activitat i baixa toxicitat», explica Rabanal. «El pas següent és optimitzar aquest compost prototip (anomenat hit en el camp farmacèutic) per obtenir-ne un candidat terapèutic (lead,en anglès) que es pugui desenvolupar per dur-lo a fases clíniques, i finalment al mercat», conclou l’investigador.
Referència de l’article:
Rabanal, F.; Grau-Campistany, A.; Vila-Farrés, X.; González-Linares, J.; Borràs, M.; Vila, J.; Manresa, A.; Cajal, Y. «A bioinspired peptide scaffold with high antibiotic activity and low in vivo toxicity». Scientific Reports, maig de 2015.Doi: 10.1038/srep10558
Font: Universitat de Barcelona
