Pesquisadores do Laboratório de Biologia Estrutural Aplicada da Universidade de São Paulo (ICB-USP) deram um passo crucial rumo à produção de formas mais seguras do antibiótico gentamicina, amplamente utilizado para tratar infecções bacterianas. A equipe explorou a formação dos componentes que constituem o medicamento, descobrindo padrões inéditos que podem ser aproveitados para criar versões menos tóxicas da gentamicina.
Resultados da pesquisa foram publicados na revista ACS Chemical Biology.
Embora a gentamicina seja bastante eficaz como pomada para infecções de pele, seu uso em outros tratamentos ainda é limitado devido à toxicidade potencial, principalmente para os rins e ouvidos. A gentamicina é composta por cinco moléculas, cada uma com diferentes níveis de atividade antibiótica e toxicidade. A pesquisa focou em um passo-chave na produção de dois desses cinco componentes, que possuem estruturas muito semelhantes, mas se diferenciam apenas por um rearranjo atômico. Esse processo é catalisado pela enzima GenB2, que transforma a gentamicina C2 em C2a. Mesmo pequenas variações nesse processo podem impactar tanto a eficácia quanto a toxicidade do antibiótico.
Ao investigar a estrutura e o funcionamento da GenB2, os pesquisadores descobriram que a enzima opera de maneira única, utilizando a vitamina B6 para catalisar suas reações. Segundo os autores, os achados abrem novos caminhos para o desenvolvimento de versões mais seguras e seletivas da gentamicina.
No futuro, a possibilidade de ajustar a atuação da GenB2 para produzir apenas a gentamicina C2 ou C2a seria um avanço significativo no tratamento de infecções bacterianas com menos efeitos adversos.
Além do financiamento concedido por meio do programa Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPIDs), a investigação também foi apoiada pela Bolsa de Doutorado Direto concedida a Priscila dos Santos Bury, orientanda do professor Márcio Dias.
O artigo Structural and Functional Basis of GenB2 Isomerase Activity from Gentamicin Biosynthesis pode ser lido em: https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acschembio.4c00334.
Informações da Agência FAPESP