À medida que a resistência dos patógenos aos antibióticos aumenta, os cientistas procuram uma classe de medicamentos que possam substituir os antibióticos.
Entre os candidatos mais interessados como alternativa aos antibióticos estão, sem dúvida, os antivitamínicos, substâncias que desativam as vitaminas presentes nas bactérias.
Os cientistas há muito tempo tentam entender o mecanismo das antivitaminas que ocorrem naturalmente. Embora muitos de nós nunca tenhamos ouvido falar deles, os cientistas sabem sobre antivitaminas desde que são Senhor Edward Mellanby identificou o primeiro (ele o chamou de "toxamina") no final da década de 30.
O que os antivitaminas fazem?
Essas substâncias fazem o que seu nome sugere: impedem que as vitaminas funcionem. Estamos chegando ao fim da era da antibióticos devido à rápida taxa em que as bactérias estão desenvolvendo resistência. Como tal, os pesquisadores estão examinando mais de perto os antivitamínicos como a base para uma nova classe de medicamentos que podem substituir os antibióticos no tratamento de infecções bacterianas.
Detalhes que importam
Como mencionado, o primeiro passo na ciência para encontrar a alternativa aos antibióticos será entender como as antivitaminas fazem o que fazem.
Por exemplo, o anti-vitamina de cancelamento de vitamina B1 difere da vitamina por apenas um único átomo, e aparentemente não é importante. Em vez disso, é, e pesquisadores da Universidade de Göttingen, na Alemanha, acabaram de publicar pesquisas documentando sua descoberta do que está acontecendo. Seu relatório foi publicado na revista Nature Chemical Biology.
O estudo foi conduzido pelo grupo de Kai Tittman do Centro de Göttingen para Biociências Moleculares da Universidade de Göttingen. A equipa beneficiou da colaboração com o Grupo de Dinâmica Biomolecular Computacional da Bert DeGroot do Instituto Max Planck de Química Biofísica de Göttingen e com o grupo Begley de Tadhg Begley da Texas A&M University em College Station, Texas.
Antivitaminas, um único átomo muda tudo
O anti-vitamina B1 realmente ocorre naturalmente e é produzido por bactérias como meio de matar bactérias concorrentes. Seu "átomo crítico" além da vitamina B1 aparece em uma posição aparentemente sem importância, investigando o mistério.
Para ver como esse único átomo estava fazendo um trabalho tão eficaz, os pesquisadores usaram cristalografia de proteínas de alta resolução. Isso permitiu que eles observassem a interação entre antivitamina B1 e vitamina B1 em nível atômico.
O que eles viram foi que o anti-vitamina interrompeu completamente a "dança do próton" que é vista nas proteínas funcionais. Kai Tittman diz: "Apenas mais um átomo no anti-vitamina age como um grão de areia em um complexo sistema de engrenagens bloqueando sua mecânica afinada". (O grupo de Tittmann foi o primeiro a documentar essa "dança" em 2019.)
Antivitaminas não incomodam os humanos
Uma descoberta particularmente significativa da nova pesquisa é que, embora o anti-vitamina B1 impeça o B1 de funcionar nas bactérias, ele não interfere na vitamina para os seres humanos.
Há esperança de que um dia antivitaminas sejam desenvolvidas que alvejam e neutralizem patógenos sem prejudicar os pacientes.
A equipe De groot ele criou simulações de computador para entender por que os humanos não são afetados pelo átomo errante e descobriu que as proteínas humanas não se ligam a anti-vitaminas, de modo que não são "envenenadas" por ele.
A possibilidade de que os antivitamínicos possam, em algum momento, estar prontos para intervir como uma alternativa aos antibióticos não é totalmente inesperada.
Antivitaminas têm sido utilizadas no desenvolvimento de drogas antibióticas e antiproliferativas como Prontosil e Aminopterina. E já existem alguns medicamentos antivitamínicos em uso, principalmente os antagonistas da vitamina B12, B9 e K.
Se os antibióticos perdem a eficácia, os antivitamínicos são apenas o "novo" amigo a quem recorrer.
