La colistina è un antibiotico usato per combattere le infezioni da batteri multiresistenti, incluso Pseudomonas aeruginosa. Per tale ragione, l’OMS (Organizzazione Mondiale della Sanità) raccomanda un suo uso limitato al fine di contrastare il fenomeno dell’antibiotico resistenza la cui insorgenza sta rapidamente aumentando.
In precedenza, il gruppo di ricerca ha identificato alcuni inibitori del meccanismo molecolare alla base della resistenza antibiotica. Tali inibitori sono capaci di ripristinare l’attività della colistina in ceppi di P. aeruginosa colistina-resistenti (in grado di crescere in presenza di colistina). Negli studi sono stati usati opportuni modelli di interazione molecolare in silico (cioè basati sull’uso di simulazioni al computer) e saggi biologici. Tra gli inibitori identificati, c’è in particolare un composto naturale estratto dalla pianta cilena Fabiana densa variante ramulosa. Il composto è stato testato su un ceppo (tipo) batterico colistina-resistente. È stato osservato che, quando il composto naturale viene aggiunto alla colistina, il ceppo batterico resistente diventa incapace di crescere e quindi muore. È stato anche visto che questo composto da solo non ha alcun effetto, il che dimostra come la sua azione sia effettivamente quella di rendere nuovamente attiva la colistina contro un batterio altrimenti resistente. Per questo motivo il composto viene definito “adiuvante della colistina”. Studiando questo composto, i ricercatori hanno identificato una struttura chimica di base che permetterà di produrre migliori adiuvanti della colistina anche da un punto di vista farmacologico. I risultati di questo progetto sono molto rilevanti per il mantenimento dell’attività antimicrobica della colistina che è attualmente uno dei pochissimi antibiotici disponibili per combattere P. aeruginosa multiresistente.
Colistin is an antibiotic used to fight infections with multi-resistant bacteria, including Pseudomonas aeruginosa. For this reason, the WHO recommends its limited use in order to counteract the phenomenon of antibiotic resistance, the onset and dissemination of which is rapidly increasing.
Our research group has identified, using appropriate molecular interaction models in silico and biological assays, some inhibitors capable of restoring the activity of colistin in colistin-resistant strains of P. aeruginosa. In particular, we have identified a natural compound, extracted from the Chilean plant Fabiana densa, var. ramulosa, with this activity. We have observed that a bacterial strain capable of growing in the presence of colistin, therefore colistin-resistant, becomes unable to grow, and therefore die, when the compound we have identified is added to the colistin. Remarkably, the compound alone has no effect, which demonstrates that its action is actually to make colistin active again against an otherwise resistant bacterium, therefore the compound is defined as a “colistin adjuvant”. Starting from this compound, we have identified a basic chemical structure that will allow us to produce the best adjuvants of colistin, also from a pharmacological point of view. The results of this project are very relevant for the maintenance of the antimicrobial activity of colistin which is currently one of the very few antibiotics available to combat multi-resistant P. aeruginosa.
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