Recenti ricerche sui batteri presenti nelle acque del Mar Glaciale Artico potrebbero aprire la strada a soluzioni innovative per combattere gli agenti patogeni resistenti agli antibiotici esistenti.
Anche se gli antibiotici moderni sono relativamente recenti, l’evoluzione continua dei ceppi batterici spesso li rende inefficaci. Tuttavia, la scoperta di nuove risorse potrebbe rappresentare un’importante avanzamento nella medicina.
Gli Attinobatteri dell’Artico e il Loro Potenziale
Attualmente, il 70% degli antibiotici disponibili deriva dagli attinobatteri, batteri del suolo che sono stati fondamentali nello sviluppo di numerosi farmaci. Tuttavia, la maggior parte degli ambienti terrestri è ancora poco esplorata, e luoghi estremi come il Mar Glaciale Artico potrebbero nascondere ulteriori risorse preziose. Le profondità marine sono già note per ospitare virus unici, che sono oggetto di studi avanzati.
L’obiettivo della ricerca è identificare nuove molecole marine che possano ridurre la carica batterica e la capacità patogena senza eliminare i batteri o impedire loro di crescere. Questo approccio potrebbe minimizzare gli effetti collaterali e il rischio di sviluppo di resistenze agli antibiotici.
“Nel nostro studio abbiamo impiegato test di screening ad alta capacità (FAS-HCS) e test di traslocazione Tir per individuare composti antivirulenti e antibatterici provenienti da estratti di attinobatteri,” ha dichiarato Päivi Tammela, professoressa all’Università di Helsinki e autrice dello studio.
In collaborazione con il suo team, la professoressa Tammela ha scoperto due composti significativi: un grande fosfolipide capace di inibire la virulenza dell’Escherichia coli enteropatogeno (EPEC) senza influenzare la crescita del batterio, e un altro composto che ne inibisce la crescita. Entrambi derivano da attinobatteri dell’Oceano Artico.
Nuovi Composti e Loro Implicazioni
Le nuove scoperte hanno permesso lo sviluppo di metodologie avanzate per testare simultaneamente gli effetti antivirulenti e antibatterici di centinaia di composti sconosciuti. L’attenzione è stata focalizzata su un ceppo di EPEC, noto per causare diarrea grave e talvolta letale nei bambini sotto i cinque anni, specialmente nei Paesi in via di sviluppo.
Durante una spedizione nel 2020, i batteri individuati nel Mar Glaciale Artico, al largo delle Svalbard, sono stati coltivati e le loro cellule frazionate. Ogni frazione è stata testata in vitro per verificarne l’efficacia nell’inibire la virulenza e la crescita dell’EPEC su cellule tumorali del colon-retto in coltura.
Due composti sono stati isolati: il primo da un ceppo del genere Rhodococcus, denominato T091-5, e il secondo da un ceppo del genere Kocuria, denominato T160-2. Questi composti mostrano attività complementari: uno impedisce al batterio di aderire e causare malattia, mentre l’altro blocca il legame dell’EPEC ai recettori Tir sulla superficie delle cellule ospiti, un passaggio chiave per l’infezione.
Il ceppo T091-5 ha mostrato proprietà antibatteriche promettenti contro la resistenza, una problematica crescente per gli antibiotici attuali. I dati indicano che il composto attivo isolato da questo ceppo è probabilmente un fosfolipide, una classe di molecole essenziali per il metabolismo e la formazione delle membrane cellulari.
Prossimi Passi nella Ricerca
Ora il focus si sposta sull’ottimizzazione delle colture per ottenere quantità sufficienti dei composti scoperti. Sarà necessario studiare in dettaglio le loro strutture chimiche e bioattività per capire come possano essere utilizzati nella creazione di antibiotici di nuova generazione. Queste scoperte potrebbero rappresentare una svolta significativa nella lotta contro i patogeni resistenti, offrendo nuove speranze per trattamenti efficaci e all’avanguardia.
