A descoberta pode levar ao desenvolvimento de novos sistemas de medicamentos antifúngicos

A descoberta pode levar ao desenvolvimento de novos sistemas de medicamentos antifúngicos

A micose é uma doença infecciosa causada por fungos ou leveduras parasitas e é tratada com um antifúngico, um subgrupo de antibióticos. No entanto, os fungos - tal como os humanos - são eucariotas, pelo que o desenvolvimento de novos antifúngicos que sejam tóxicos para os fungos e ao mesmo tempo seguros para os humanos é um problema difícil que o professor associado Yoshihiro Ojima e o professor Masayuki Azuma, da Escola de Pós-Graduação em Engenharia da Universidade Metropolitana de Osaka, estão tentando resolver. Eles se concentraram na toyocamicina, um antibiótico conhecido por atuar contra a levedura patogênica Candida albicans, mas não por matar a levedura de padeiro (Saccharomyces cerevisiae). Candida albicans causa candidíase; No entanto, a toyocamicina também é tóxica para os seres humanos e, portanto, não é usada para tratar infecções por Candida albicans.

Os agentes antifúngicos eficazes contra eucariotos patogénicos são mais difíceis de desenvolver do que os antimicrobianos; Existem apenas cerca de 10 medicamentos disponíveis para tratamento em quatro sistemas.”

Professor Masayuki Azuma, Escola de Pós-Graduação em Engenharia da Universidade Metropolitana de Osaka

Os investigadores ficaram intrigados porque a S. cerevisiae, ao contrário dos humanos e da C. albicans, não possui um gene para um transportador concentrativo de nucleósidos (CNT). Eles suspeitaram que a razão pela qual a toyocamicina é eficaz contra C. albicans, mas não contra S. cerevisiae, é porque ela é transportada para C. albicans pela proteína CNT. Então eles testaram a toyocamicina em C. albicans, na qual o gene CNT foi interrompido através da edição do genoma.

A perda do gene CNT tornou a toyocamicina ineficaz contra C. albicans, sugerindo que a toyocamicina é internalizada nas células através da proteína CNT. Eles também descobriram que S. cerevisiae tornou-se sensível à toyocamicina quando o CNT3 humano foi introduzido nas células através de recombinação genética.

A absorção de toyocamicina e seus análogos pelas proteínas C. albicans e CNT3 humana foi testada através da introdução dos genes em S. cerevisiae. Testes com toyocamicina e análogos mostraram que sua absorção variou dependendo da estrutura e do formato da molécula.

“Esta descoberta, aprendendo como diferentes proteínas CNT entregam a toyocamicina nas células, pode levar ao desenvolvimento de novos sistemas de antifúngicos com modos de ação sem precedentes”, disse o professor Ojima.

Ao focar nas diferenças estruturais entre análogos, novos antifúngicos que sejam eficazes apenas contra C. albicans e inofensivos para os seres humanos poderão ser desenvolvidos para tratar candidíase ou outras micoses no futuro.

Fonte:

Universidade Metropolitana de Osaka

Referência:

Ojima, Y., et al. (2022) Concentrative Nucleoside Transporter, CNT, resulta na toxicidade seletiva da toyocamicina contra Candida albicans. Espectro microbiológico. doi.org/10.1128/spectrum.01138-22.

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