Weizmann: nuovo studio sul farmaco contro la tubercolosi

Weizmann: nuovo studio sul farmaco contro la tubercolosi

Alcuni ceppi di tubercolosi stanno diventando resistenti a tutti gli antibiotici conosciuti. Spesso il problema è dovuto al rivestimento esterno, spesso e ceroso, che impedisce agli antibiotici di penetrare nella cellula.

Uno studio del Weizmann Institute of Science ha utilizzato un metodo di microscopia elettronica all’avanguardia per mostrare, con una risoluzione senza precedenti, la struttura di un grande sistema per sintetizzare gli elementi che costituiscono questo rivestimento. Le loro scoperte, pubblicate su Nature Communications, possono indicare la strada verso la resistenza agli antibiotici.

Il dottor Ron Diskin del Dipartimento di Biologia Strutturale dell’Istituto spiega che la maggior parte delle cellule viventi ha uno dei due sistemi chiamati Fas (acidi grassi sintetici), che sono insiemi composti da diversi enzimi.

Questi sistemi producono molecole a base di grasso che costituiscono le membrane cellulari. Animali e funghi tendono ad avere FAS-I, batteri e archaea FAS-II. Il batterio della TBC ha sia FAS-I che FAS-II, e questi due cooperano per produrre acidi grassi che sono extra-lunghi.

Il Prof. Oren Zimhony del Kaplan Medical Center, che è affiliato alla Scuola di Medicina dell’Università Ebraica di Gerusalemme, aveva raccolto prove che dimostrano che il Mycobacteria tuberculosis FAS-I dovrebbe essere un obiettivo dei farmaci.

Questi farmaci possono essere progettati con l’aiuto di algoritmi informatici, ma prima bisogna sapere esattamente come sono configurati i complessi di molecole di enzimi e dove si trovano i loro punti deboli. Sono le grandi dimensioni dei complessi FAS-I che li ha resi particolarmente difficili da mappare e studiare.

Nello studio portato avanti con i dipartimenti di Biologia strutturale e chimica organica dell’Istituto Weizmann, il prof. Zimhony, come illustrato nel documento PLoS One, ha sviluppato un metodo per la purificazione del FAS-I dai micobatteri e ha presentato la convalida sperimentale per l’attivazione di FAS-I.

Dopo varie ricerche e test, è stato messo a punto un farmaco, noto come pirazinamide (PZA), che riduce il tempo di trattamento per i pazienti con tubercolosi fino a un anno o diversi mesi.

Il prof. Zimony e i suoi colleghi hanno trovato prove che la pirazinamide e molecole simili possono inibire il FAS-I. Ora che la struttura FAS-I è nota, questo meccanismo può essere testato.

Il dottor Ron Diskin, come riporta un comunicato del Weizmann, ha affermato:

“Questo progetto è un bellissimo esempio di come si possano ottenere informazioni strutturali per obiettivi molto impegnativi, nonostante gli ostacoli relativi alla sperimentazione. Ci vuole perseveranza senza fine e un grande team di ricercatori dedicati e altamente professionali”.

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