Escherichia coli-immagine credit Technology
Gli scienziati hanno scoperto che il batterio tossico Escherichia coli usa un’arma segreta per sopravvivere nel nostro intestino anche quando viene trattato con antibiotici.
Una nuova ricerca ha svelato una super-pompa all’interno dei batteri e delle specie correlate di Shigella, che viene attivata dall’acido dello stomaco, eliminando i farmaci prima che facciano effetto.
Gli esperti dell’Università di Southampton hanno scoperto come la pompa, chiamata MdtF, aiuta il batterio Escherichia coli a sopravvivere agli ambienti ostili del nostro intestino.
L’autore principale dello studio, Ryan Lawrence, scienziato molecolare della Southampton, ha affermato che i risultati potrebbero spiegare perché sta diventando sempre più difficile curare la malattia con gli antibiotici.
Ha aggiunto: “Non avevamo mai compreso appieno come questa proteina MdtF contribuisca a proteggere i batteri E. coli quando si trovano all’interno del nostro corpo, fino ad ora. La nostra ricerca dimostra che questa pompa si attiva in risposta all’acido presente nel nostro stomaco, ripulendo l’ambiente ed eliminando le tossine, persino gli antibiotici. La pompa MdtF supporta i biofilm che sono molto difficili da rimuovere e possono contribuire a infezioni gravi e ricorrenti. In sostanza, l’ambiente ostile del nostro intestino, dove abbiamo bisogno che il farmaco agisca, rende potenzialmente la pompa più efficiente”.
Lo studio, pubblicato su Nature Communications, è stato condotto dalla Southampton University in collaborazione con un team di scienziati provenienti da tutto il mondo.
La maggior parte dei ceppi del batterio Escherichia coli sono innocui e vivono nel nostro intestino. Tuttavia, l’Escherichia coli e la Shigella resistenti agli antibiotici sono elencati dall’Organizzazione Mondiale della Sanità come agenti patogeni che destano la massima preoccupazione a livello globale.
Si sostiene che la resistenza agli antibiotici complica il trattamento, il che è associato a tassi di mortalità più elevati e degenze ospedaliere più lunghe.
Il team di Southampton ha utilizzato la microscopia crioelettronica, una tecnica che sfrutta un fascio di elettroni per ottenere immagini della struttura tridimensionale delle proteine, per studiare la pompa MdtF.
I ricercatori hanno scoperto come cambia forma per espellere molecole nocive e rafforzare le sue difese contro tossine e antibiotici.
Il co-responsabile Dr. Eamonn Reading, Professore associato di bioscienze molecolari a Southampton, nella foto sopra, ha affermato che i risultati spiegano come i batteri prosperano dove i farmaci falliscono.
Ha aggiunto: “Le condizioni difficili all’interno del nostro intestino, l’ambiente acido e povero di ossigeno, sono quelle in cui la pompa MdtF è sovraregolata e che predilige di più. Questo rende l’Escherichia coli più resistente ai farmaci che utilizziamo“.
Ora gli scienziati ritengono che i loro risultati potrebbero aprire la strada a nuove terapie per i superbatteri resistenti ai farmaci.
Il Dott. Reading ha aggiunto: “Ora che conosciamo il modello di questa super-pompa per l’Escherichia coli, possiamo lavorare su un modo migliore per bloccare questa classe di detergenti antibiotici. Potremmo creare farmaci in grado di rompere la pompa, rendendo i batteri sempre più indifesi contro i normali antibiotici”.
Fonte: Università di Southampton