#EsențialSănătatePublică. Un nou antibiotic pentru infecţiile cu bacterii Gram negative multirezistente

  • Esențial COVID-19



Raportuldegardă.ro prezintă seria „Esențial în sănătate publică” – sinteza știrilor care chiar contează pentru controlul și limitarea impactului pandemiei COVID-19, dar și al altor patogeni care amenință sănătatea la nivel local și internațional. Accesează Esențial în sănătate publică de săptămâna aceasta.

Știrile săptămânii 6 – 13 august 2023:

ECDC: Intervenţiile non-farmacologice din pandemia COVID-19 – impact semnificativ asupra echilibrului dintre viaţa privată şi cea profesională 

abonare

Echilibrul dintre viaţa privată şi cea profesională a fost afectat de măsurile de limitare a răspândirii SARS-CoV-2 aplicate pe parcursul pandemiei COVID-19, conform unui nou raport al European Centre for Disease Prevention and Control şi Eurofound. Printre măsurile care au contribuit la aceste modificări s-au numărat ordinele care au restricţionat părăsirea domiciliului, închiderea grădiniţelor, şcolilor şi munca la distanţă (telemunca). Raportul a fost generat în urma derulării unui studiu care a evaluat impactul intervenţiilor non-farmacologice asupra echilibrului dintre muncă şi viaţa personală a adulţilor din 27 de state membre ale Uniunii Europene, în perioada martie 2020 – mai 2022.

Impactul intervenţiilor a fost atât pozitiv, cât şi negativ. Spre exemplu, închiderea instituţiilor educaționale şi munca la distanţă au scăzut presiunea asociată muncii asupra vieţii personale, însă munca de acasă a favorizat menţinerea îngrijorărilor legate de serviciu şi în timpul liber, a scăzut capacitatea de concentrare la muncă şi timpul de lucru efectiv din cauza responsabilităților legate de familie.

Consecinţele intervenţiilor au variat între diferitele grupuri de adulţi. Spre exemplu, persoanele care au avut copii de vârste mici au fost mai mult afectaţi de necesitatea de a sta la domiciliu, de închiderea unităţilor de învățământ şi au beneficiat mai puţin de transpunerea serviciului în mediul online. Totodată, persoanele mai tinere de 35 de ani, cei care nu au locuit cu copii, adulţii din mediul rural şi cei din ţările nordice au perceput un impact pozitiv al implementării muncii la distanţă asupra echilibrului dintre viaţa privată şi cea profesională.

Odată cu raportul, au fost identificate o serie de acţiuni recomandate, care derivă din lecţiile învăţate din răspunsul la pandemia COVID-19. Acestea includ:

  • extinderea cercetării legate de impactul social al măsurilor implementate
  • optarea pentru măsuri non-obligatorii în defavoarea celor impuse legal, deoarece eficacitatea şi aderenţa au fost similare în cadrul celor două abordări
  • acordarea de suport grupurilor afectate de măsurilor implementate
  • evaluarea impactului asupra comunităţii şi grupurilor vulnerabile atunci când este planificată implementarea unei măsuri
  • colaborarea între autorităţile din domeniu sănătăţii publice, cercetătorii comportamentului uman şi factorii de decizie politică

Bacteriile ar putea fi folosite ca biosenzori pentru a detecta ADN-ul tumoral

Bacteriile pot fi modificate astfel încât să detecteze prezenţa ADN-ului tumoral la nivelul colonului, conform unui studiu publicat în Science. Studiul s-a derulat pe şoareci de laborator şi a presupus modificarea unor bacterii din microbiomul intestinal prin bioinginerie, care apoi au depistat cu succes ADN-ul provenit din neoplasmele din colonAceastă metodă ar putea deveni o tehnologie revoluţionară de a crea biosenzori care să identifice variate afecţiuni, încă din faze precoce, inclusiv leziunile precancerose.

Celulele maligne eliberează ADN în mediile înconjurătoare, însă detecţia sa chiar la nivelul locaţiei de provenienţă reprezintă o provocare. Noua tehnologie este numită CATCH (Cellular Assay for Targeted CRISPR-discriminated Horizontal gene transfer) şi se bazează pe o proprietate moştenită a bacteriilor numită competenţă naturală, care presupune preluarea ADN-ului din mediul înconjurător prin transfer orizontal de gene.

Au fost utilizate bacteriile nepatogene Acinetobacter baylyi, care au fost modificate astfel încât să preia doar secvenţele cu mutaţii ale genei KRAS, prezente în diverse cancere. Bioingineria bacteriană a presupus, de asemenea, inducerea unei noi proprietăţi acestora: preluarea genelor KRAS tumorale a determinat dobândirea rezistenţei bacteriene la un anumit antibiotic. Astfel, în urma cultivării pe medii care conţin respectivul medicament, rămân doar acele microorganisme care au preluat ADN tumoral, indicând prezenţa unui neoplasm al tubului digestiv, precum şi localizarea acestuia.

Patogeni și planeta Pământ
Image by Freepik

Un nou antibiotic ar putea fi utilizat pentru infecţiile cu bacterii Gram negative multirezistente

Infecţiile cu bacterii Gram negative rezistente la majoritatea antibioticelor ar putea fi tratate cu un nou antibiotic sintetic (LPC233), conform unui studiu publicat în Science Translational Medicine. Rezultatele au indicat că noul compus are efect bactericid rapid, nu este afectat de mecanismele de rezistenţă dezvoltate împotriva antibioticelor existente pe piaţă şi prezintă activitate împotriva unor tipuri numeroase de bacterii Gram negative. În urma administrării noului medicament, şoarecii de laborator care au primit o doză fatală de bacterii multirezistente la antibiotice au supravieţuit.

Ţinta potenţialului nou antibiotic este reprezentată de enzima LpxC, care este implicată în sinteza membranei externe a bacteriilor Gram negative. Dacă această membrană nu poate fi sintetizată corespunzător, microorganismul nu poate supravieţui, explicând efectul bactericid al compusului.

Diverşi compuşi care ţintesc enzima LpxC au fost dezvoltaţi şi evaluați anterior, însă investigarea acestora a fost limitată de toxicitatea cardiovasculară ridicată. Conform evaluării preclinice, atât in vitro. cât şi in vivoLPC233 prezintă un profil de siguranţă favorabil, lipsit de reacţii adverse cardiovasculare detectabile, biodisponibilitate crescută după administrarea orală şi afinitate ridicată de legare la ţintă.

Disfuncţiile mitocondriale în multiple organe ar putea explica dezvoltarea long COVID

SARS-CoV-2 blochează expresia genelor mitocondriale codificate atât mitocondrial, cât şi nuclear, ceea ce rezultă în disfuncţii ale mitocondriilor în multiple organe, conform unui studiu publicat în Science Translational Medicine. Organismul uman răspunde la infecţia iniţială cu SARS-CoV-2 prin modificări mitocondriale la nivel pulmonar, însă pe măsură ce acestea se recuperează, funcţia mitocondrială poate să rămână afectată în alte organe, în special la nivelul cordului. Disfuncțiile mitocondriale asociate infecţiei cu acest coronavirus au fost constatate inclusiv în organe unde nu a putut fi evidenţiată prezenţa SARS-CoV-2.

Aceste rezultate sugerează că boala COVID-19 ar trebui considerată mai mult decât o infecţie a tractului respirator superior, fiind o afecţiune sistemică, care poate să asocieze leziuni ale ţesuturilor din întregul organism. Totodată, explică variaţiile în severitatea COVID-19 şi consecinţele asupra sănătăţii pe termen lung, care ar putea să fie determinate de gradul şi viteza recuperării funcţiei mitocondriale post infecţie, în diverse organe.

De asemenea, studiul a identificat o potenţială ţintă terapeutică, microARN-ul 2392, care reglează funcţia mitocondrială. Conform rezultatelor studiului, acesta se află în niveluri crescute la persoanele cu SARS-CoV-2. Ţintirea microARN-ului 2392 prin noi medicamente ar putea să inhibe suplimentar replicarea acestui virus, fiind un mecanism important în special la persoanele care au risc de complicaţii severe cauzate de COVID-19.

În cadrul studiului, au fost analizate probe nazofaringiene şi ţesuturi de la autopsii, provenite de la pacienţii cu COVID-19, precum şi probe de la hamsteri şi şoareci de laborator infectaţi cu SARS-CoV-2. Expresia genelor mitocondriale la debutul şi la finalul COVID-19 a fost evaluată pe probe de origine umană. Animalele de laborator au fost utilizate pentru a explica modificările expresiei genice pe parcursul timpului.

Secvenţierea genomică a patogenilor – esenţială pentru răspunsul la viitoare pandemii

Experienţa căpătată în cursul pandemiei COVID-19 poate fi utilizată pentru a îmbunătăţi răspunsul sănătăţii publice la amenințările existente şi viitoare, iar secvenţierea genomică a avut un impact major asupra combaterii SARS-CoV-2. Tehnologiile se îmbunătăţesc pe măsură ce devin din ce în ce mai utilizate, iar pandemia COVID-19 a transformat secvenţierea genomică într-o rutină în numeroase laboratoare.

În anii 1960, se considera că patogenii nu ar mai reprezenta în viitor o ameninţare pentru sănătatea publică, în contextul dezvoltării antibioticelor şi vaccinurilor, precum şi aplicării unor norme sanitare şi de igienă personală adecvate. Însă microorganismele patogene evoluează rapid, astfel că sănătatea publică trebuie să fie pregătită în continuare pentru a răspunde oricărei noi ameninţări. Un nou articol publicat în PLOS Biology expune modul în care secvenţierea genomică ar trebui utilizată în viitor pentru a îmbunătăţi sănătatea publică, precum şi care sunt investiţiile şi inovaţiile care ar facilita progresul în acest domeniu.

Lecţii principale oferite de pandemia COVID-19

  • Este necesară o infrastructură mai bună la nivel global pentru a susţine secvenţierea genomică. O parte din aceasta a fost construită pe parcursul pandemiei COVID-19, însă există deficite legate de capacitatea de secvenţiere şi partajarea datelor.
  • Se impune extinderea modalităţilor prin care utilizăm genomurile patogenilor ca răspuns la bolile infecțioase.
  • Trebuie definite obiectivele pentru rolul genomicii patogenilor în contextul răspunsului la amenințările pentru sănătatea publică. Astfel, pot fi elaborate planuri pentru viitoare pandemii şi pentru evaluarea eficacităţii răspunsului la acestea.
  • Deşi interesul faţă de COVID-19 a scăzut, este necesară menţinerea avântului din perioada pandemiei, deoarece progresele din această perioadă pot fi aplicate, adaptate şi dezvoltate suplimentar pentru a combate şi alte ameninţări pentru sănătatea publică, spre exemplu, rezistenţa la antibiotice.