Cientistas do Centro de Neurociências e Biologia Celular (CNC) da Universidade de Coimbra (UC) e do Instituto de Investigação e Inovação em Saúde (i3S/IBMC) da Universidade do Porto identificaram novos alvos para combater micobactérias atípicas responsáveis por infeções pulmonares crónicas, entre outras. A conceituada revista científica Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA publicou a descoberta este mês, revelando detalhes da biogénese de polissacáridos raros envolvidos na construção da parede destas bactérias ambientais, muito comuns em redes de distribuição de água.

Na investigação participou ainda um grupo do Instituto de Tecnologia Química Biológica da Universidade Nova de Lisboa. Juntos deram um importante passo na luta contra as doenças causadas por estas bactérias, cada vez mais frequentes em pessoas com sistema imunitário enfraquecido, incluindo doentes crónicos e/ou populações idosas.

A investigação, que durou cerca de cinco anos, procurou entender como os polissacáridos de metilmanose (MMP) eram produzidos pelas micobactérias, para se tentar esclarecer como contribuem para a robustez da sua parede. “Entender a forma como as micobactérias constroem essa parede protetora única poderá ser a chave para a conseguir ‘derrubar’. Começámos por identificar os genes e as funções das enzimas envolvidas na produção do polissacárido, e cuja caracterização a um nível molecular revelou o seu mecanismo, o que nos colocou um pouco mais perto de tentar inibir o processo para assim fragilizar a parede destas micobactérias, tornando-a no seu ponto fraco”, adiantou Nuno Empadinhas, investigador do CNC. Ainda de acordo com o cientista, no decorrer deste trabalho “foi decifrado o primeiro passo da linha de montagem do MMP, tendo sido caracterizada em detalhe a enzima responsável, uma metiltransferase absolutamente única”.

“A determinação, pela equipa do i3S/IBMC, da estrutura tridimensional desta metiltransferase pouco usual, em paralelo com a caracterização bioquímica no CNC, permitiu revelar com detalhe molecular o mecanismo do seu funcionamento, o que poderá ser fundamental para o futuro desenho de antibióticos de alta precisão”, como divulgado pela UC em nota de imprensa. A equipa usou uma combinação de técnicas biofísicas e simulações computacionais que “estabeleceu um retrato molecular, com detalhe atómico, desta nova enzima, elucidando o seu modo de ação e as características químicas e estruturais que determinam a sua rara especificidade”, explicou Pedro Pereira, investigador principal do i3S/IBMC.

“Todos estes passos em sincronia foram determinantes, não só porque nos permitiram conhecer a um nível fundamental um pouco mais da fisiologia destas micobactérias ambientais, mas também porque fornecem plataformas eventualmente únicas para o desenvolvimento futuro de estratégias antimicobacterianas mais eficientes do que as que existem atualmente”, acrescentou Nuno Empadinhas.

O estudo foi maioritariamente financiado pela Fundação para a Ciência e a Tecnologia, com outros apoios, nomeadamente dos programas Norte2020 e Centro 2020.