Una lisina fagica è la prossima arma contro i biofilm microbici

Abbiamo spesso parlato dei batteriofagi, virus che attaccano specificamente una specie o un ceppo batterico. Ancora una volta questi virus ci vengono in aiuto nella lotta contro le resistenze antibiotiche, infatti alcuni batteriofagi sono stati proposti (e in alcuni casi testati) per affrontare molte questioni microbiche, come ad esempio trattare infezioni per eliminare batteri contaminanti delle acque reflue. In particolare, un nuovo prodotto dei batteriofagi è stato testato e impiegato con ottimi risultati contro uno dei nemici più mortali della medicina moderna: il biofilm di Staphylococcus aureus resistente alla meticillina (MRSA).

Il team di ricercatori, guidato dallo scienziato Michael Wittekind, ha testato una lisina, derivata da batteriofagi, denominata CF-301 (chiamata anche PlySs2). Le endolisi sono idrolasi (rotture) del peptidoglicano prodotte da fagi che degradano la parete delle cellule batteriche per facilitare la fuga della progenie del fago da una cellula batterica infetta; La lisina CF-301 è un prodotto del batteriofago di Streptococcus suis, che è attivo anche contro le altre specie di stafilococco.

Questa vasta attività antibatterica è rara tra le lisine fagiche, rendendo CF-301 un promettente agente terapeutico.

Biofilm maturo. Si noti come alcuni batteri lasciano il biofilm per tornare liberi.

I biofilm sono un enorme problema medico, soprattutto in ambiente ospedaliero. La loro matrice extracellulare rende i biofilm resistenti e quindi molto difficili da distruggere. Inoltre, i microbi possono uscire dal biofilm e iniziare un’infezione altrove, dove possono riprendere uno stile di vita “libero”. Molte procedure connesse alla sanità richiedono cateteri, linee endovenose e altri dispositivi in grado di fornire superfici ideali per i microbi a formare biofilm, e un agente anti-biofilm sarebbe una preziosa attività terapeutica.

Immagini al SEM di biofilm di S. aureus sui cateteri dopo trattamento con CF-301 o solo tampone. Fonte.

Il team di ricerca ha provato CF-301 contro i biofilm di S. aureus su polistirolo, vetro, maglie chirurgiche e cateteri. Il composto è stato efficace contro i biofilm nei cateteri, eliminando tutti i batteri associati ai biofilm entro un’ora (vedi figura, a destra). Le lisine hanno anche un’attività di uccisione batterica, che ha portato tutte le cellule batteriche ad essere lisate entro sei ore dal trattamento. CF-301 ha interrotto tutti i biofilm stafilococcici e streptococchi a singola specie, nonché biofilm a composizione mista, composta da S. aureus e S. epidermidis. Poiché molti biofilm sono composti da una serie di specie diverse (e anche da diversi regni), l’efficacia nei confronti di questi biofilm misti è molto importante.

Il passo successivo è che i ricercatori possano esaminare la capacità di CF-301 di eliminare i biofilm durante un’infezione in vivo. Ciò sarà importante per valutare l’eventuale uso terapeutico di CF-301 contro l’endocardite o le infezioni da artrite settica, ampliando l’uso di CF-301 contro la batteriemia.

 

Salvatore Gemmellaro.

 

Fonte: Antimicrobial Agents and Chemotherapy

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Non ho mai fatto della Scienza solo una materia di studio ed una passione personale, ma l’ho sempre ammirata come un’opera d’arte. Riesco a vederne la bellezza. I miei contemporanei probabilmente vedono solamente basi di Rna, gli enzimi. Io vedo Picasso, le più stupende sculture della biologia, vedo i Virus. Sono laureando in Scienze Biologiche, ed intendo dar del mio, in futuro, nel mondo della ricerca scientifica.

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