C. difficile: uccidere i batteri silenziando i geni

C. difficile

Un nuovo approccio per uccidere il batterio C. difficile che silenzia i geni batterici chiave risparmiando altri batteri, potrebbe fornire un nuovo modo di trattare l’infezione batterica più comune acquisita in ospedale, negli Stati Uniti, secondo i ricercatori.

Gli antibiotici convenzionali trattano le infezioni batteriche, ma possono anche causare una condizione nel colon chiamata infezione da C. difficile poichè uccidono sia i batteri buoni che cattivi nell’intestino.

In laboratorio, i ricercatori hanno creato tre nuovi farmaci che uccidono il C. difficile prevenendo l’espressione di geni batterici che sono importanti per la sua sopravvivenza. Questo approccio, chiamato terapia antisenso, consente al farmaco di uccidere solo il C. difficile a differenza di molti antibiotici che uccidono più forme di batteri.

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Ha detto Arun Sharma, Professore associato di farmacologia presso il Penn State College of Medicine: “Stiamo ancora lavorando per perfezionare questi farmaci e renderli migliori, con l’obiettivo finale di testarli clinicamente”.

David Stewart, Professore associato di chirurgia presso l’Università dell’Arizona che insieme a Sharma è un co-ricercatore principale di questo studio, ha spiegato che il farmaco funziona in modo completamente diverso rispetto agli antibiotici attualmente utilizzati.

“Questi farmaci sono specifici per l’organismo, il che significa che prendono di mira solo un tipo di batteri, un po ‘come gli antibiotici intelligenti“, ha detto Stewart. “Sono precisi e questo è particolarmente importante nelle infezioni da C. difficile perché questo batterio è univocamente, selettivamente avvantaggiato per sfruttare i disturbi ecologici nell’intestino umano”.

Insieme al C. difficile nell’intestino, sono presenti anche altri batteri “buoni” e tutti questi batteri contribuiscono al microbioma di una persona. Quando il microbioma  è sano ed equilibrato, mantiene sotto controllo i batteri cattivi come il C. difficile.

Ma se un paziente assume un antibiotico per un’altra condizione, l‘antibiotico uccide molti diversi tipi di batteri, compresi quelli buoni che tengono sotto controllo il C. difficile. Ciò consente al C. difficile di prosperare, causando un’infezione che può provocare gravi sintomi gastrointestinali. Poiché gli antibiotici possono contribuire alle infezioni da C. difficile, i ricercatori hanno affermato che è auspicabile un nuovo trattamento alternativo per queste infezioni.

“Idealmente, un trattamento per C. difficile non dovrebbe avere alcun effetto su altri batteri”, ha detto Stewart.

I ricercatori, che hanno recentemente pubblicato le loro scoperte sul Journal of Antibiotics, hanno detto che mentre la maggior parte degli antibiotici non ha specificità, mentre il trattamentioantisenso mostra un grande potenziale per essere in grado di bersagliare solo specifici batteri.

I nostri antibiotici antisenso contengono materiale genetico complementare al materiale genetico batterico, quindi abbiamo progettato il nostro materiale genetico per indirizzare specifici geni in C. difficile”, ha affermato Stewart. “E quando il nostro materiale genetico si lega al materiale genetico batterico, impedisce l’espressione di geni batterici e ciò può causare la morte di C. difficile”.

Il farmaco testato nello studio consisteva di due componenti: il composto antisenso che ha indirizzato il materiale genetico in C. difficile – indicato come un oligonucleotide antisenso (ASO)  e un composto vettore che ha trasportato l’ASO nei batteri. I ricercatori hanno testato tre versioni del farmaco.

“In definitiva, volevamo che questi composti consegnassero il farmaco nei batteri del C. difficile senza danneggiare altri batteri o il paziente”, ha detto Sharma. “Dopo aver provato questi tre, abbiamo scoperto che un vettore in particolare, CYDE-21, era migliore nel somministrare una dose efficace del farmaco ai batteri”.

In futuro, i ricercatori condurranno ulteriori studi per continuare a perfezionare i vettori per aumentare la loro capacità e minimizzare il loro effetto su altri batteri e cellule umane.

Fonte: The Journal of Antibiotics

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