Un recente studio ha portato all’identificazione del meccanismo di azione di un composto prodotto dalle api, le cui proprietà antibatteriche sono dovute ad un meccanismo molecolare finora mai evidenziato.
Negli ultimi anni è andata crescendo la tendenza ad un uso spropositato di antibiotici, che ha ormai raggiunto livelli preoccupanti. Secondo il rapporto dell’Unione Europea dell’agosto scorso i dati riferiti ai decenni 2013-2015 mostrano una stretta correlazione tra il consumo di antibiotici e la resistenza agli stessi, non solo per quanto riguarda gli esseri umani, ma anche gli animali destinati alla produzione alimentare.
Per cercare di arginare il fenomeno, la Commissione Europea ha elaborato il piano “European One Health Action Plan against Antimicrobial Resistance (AMR)”, che risponde all’esigenza di un’azione internazionale volta a limitare i rischi connessi alle resistenze antimicrobiche. La minaccia per la sanità pubblica è reale, stiamo assistendo in effetti al rapido e incessante sviluppo di ceppi batterici resistenti ai farmaci che potrebbero rendere malattie curabili potenzialmente mortali. Un dato allarmante, se si considerano le migliaia di decessi causate da infezioni scatenate da batteri antibiotico-resistenti o da condizioni aggravate dall’antibiotico-resistenza.
In questo scenario riveste quindi particolare importanza la pubblicazione dello studio di un gruppo di ricerca americano in collaborazione con ricercatori tedeschi sulla nota rivista Nature Structural & Molecular Biology sulle proprietà antimicrobiche dell’apidecina. La ricerca si è focalizzata sul composto Api137, che deriva appunto dalla classe delle apidecine, molecole prodotte da api, vespe e calabroni come meccanismo di difesa nei confronti dei batteri.
Rispetto ad altri composti antimicrobici che inibiscono la crescita batterica interferendo con il ribosoma, il macchinario cellulare predisposto alla sintesi proteica, l’Api137 ha la capacità di legarsi ai fattori necessari al rilascio della catena polipeptidica nel processo di traduzione e quindi produzione delle proteine e di bloccarne l’azione. Proprio a causa del meccanismo d’azione unico nella classe degli antibatterici, l’Api137 può rappresentare un modello di studio per la ricerca farmacologica di una classe di antibiotici nuova e per la ricerca in ambito medico.
Infatti, essendo capace di bloccare il processo di traduzione delle proteine, può essere sfruttato come razionale per la progettazione di specifici inibitori della traduzione proteica negli eucarioti. Diverse condizioni patologiche umane (es. Sindrome di Werner) sono dovute a “mutazioni non senso” che causano il blocco della traduzione e la sintesi di proteine incomplete e di conseguenza non funzionanti, quindi l’utilizzo di inibitori del rilascio dal ribosoma potrebbe essere una strada percorribile per evitare la produzione di queste proteine tronche.
Lo studio apre quindi lo spiraglio alla ricerca di composti utilizzati da altri organismi per la difesa contro i batteri per cercare di comprendere i meccanismi di azione che ne sono alla base e cercare di riprodurli farmacologicamente in composti di sintesi utili per la prevenzione e la cura di patologie umane.
Roberta Ranieri
Fonti:
Florin T, Maracci C, Graf M, Karki P, Klepacki D, Berninghausen O, Beckmann R, Vázquez-Laslop N, Wilson DN, Rodnina MV, Mankin AS. An antimicrobial peptide that inhibits translation by trapping release factors on the ribosome. Nat Struct Mol Biol. 2017
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