La tobramicina è antibiotico largamente usato per contrastare l’infezione polmonare da Pseudomonas aeruginosa in FC, specie come trattamento continuativo per aerosol. Tuttavia la tobramicina non è abbastanza efficace nell’aggredire Pseudomonas quando il batterio, organizzato in colonie, è incapsulato e protetto entro il biofilm (massa gelatinosa aderente all’epitelio respiratorio) che esso forma per difendersi da controffensive immunitarie dell’ospite e antibiotici. La formazione di biofilm è fortemente dipendente dalla disponibilità di ferro, che le cellule respiratorie liberano in elevata quantità. Pertanto se si potesse sottrarre il ferro alle colonie di Pseudomonas il biofilm avrebbe difficoltà a formarsi e la tobramicina potrebbe attaccare direttamente e distruggere il batterio. Su questa ipotesi, un gruppo di microbiologi di Darmouth Hanover (New Hampshire US) ha sviluppato un modello di studio basato su cellule derivate da epitelio respiratorio CF infettate da Pseudomonas aeruginosa (1). Hanno visto che la elevata liberazione di ferro da queste cellule facilitava lo sviluppo di biofilm altamente resistente agli antibiotici. Per sottrarre ferro alle colonie batteriche sono stati impiegate due diverse sostanze che legano il ferro rendendolo difficilmente disponibile ai batteri: queste sostanze, Desferoxamina e Deferasirox, sono “chelatori del ferro” già approvati negli USA per il trattamento di malattie dovute ad eccesso di depositi di ferro.
Gli esperimenti così condotti hanno mostrato che la combinazione di tobramicina con l’uno o con l’altro chelatore riduce la biomassa di biofilm di circa il 90% e riduce altresì in misura fortissima il numero di batteri vitali. Né tobramicina né ciascuno dei due chelatori da soli sono in grado di ottenere un effetto così marcato. E’ stato trovato inoltre che trattando le cellule con tobramicina con i chelatori si previene addirittura la formazione di biofilm. Un tale trattamento infine riduceva sensibilmente l’effetto tossico di Pseudomonas sulle cellule respiratorie.
Gli autori di questo interessante studio suggeriscono che la combinazione di tobramicina con un chelante del ferro, già largamente impiegato in patologia umana, possa diventare una nuova terapia dell’infezione da Pseudomonas aeruginosa in CF, sia come trattamento di infezione cronica stabilizzata e resistente sia come trattamento delle esacerbazioni sia come preventivo della formazione di biofilm resistente. Il problema appena accennato dagli autori è quale sia la modalità di somministrazione di questi farmaci, ma ricordano che almeno il Deferasirox si è mostrato un buon candidato per la somministrazione aerosolica.
1. Moreau-Marquis S, et al. Tobramycin and FDA-approved iron chelators eliminate P. aeruginosa biofilms on cystic fibrosis cells. Am J Respir Cell Mol Biol. 2009 Jan 23 (epub).
