Gli antibiotici saranno utilizzati anche contro tumori ed altre patologie

Come sottolineato in un nuovo studio su Nature Communications, i ricercatori dell'Università dell'Illinois hanno dimostrato, attraverso esperimenti di laboratorio, come i ribosomi eucariotici possono essere modificati per rispondere agli antibiotici allo stesso modo di quelli procariotici.

Funghi, piante ed animali, come anche gli esseri umani, sono eucarioti, costituiti infatti da cellule che hanno un nucleo ben definito. I batteri, d'altra parte, sono procarioti, costituiti da cellule con struttura, dimensioni e proprietà diverse.

Anche i ribosomi, responsabili della sintesi proteica necessaria per la crescita e la riproduzione cellulare, sono diversi in queste due specie di organismi. Alcuni antibiotici, utilizzati per il trattamento delle infezioni batteriche, legano proprio al ribosoma di queste cellule inibendo in modo molto selettivo la sintesi proteica. Alcune proteine quindi potranno essere prodotte ed altre no, senza le quali i batteri sono destinati a perire.

Quando vengono utilizzati gli antibiotici per curare un'infezione, le cellule del paziente non vengono intaccate poiché i farmaci non sono progettati per legarsi ai ribosomi di forma diversa delle cellule eucariotiche.

Alexander Mankin, professore presso l'UIC College of Pharmacy ha affermato "poiché sono molte le patologie umane causate dall'espressione di proteine indesiderate, come in molti tipi di cancro o malattie neurodegenerative, volevamo capire se sarebbe stato possibile utilizzare un antibiotico per impedire ad una cellula umana di produrre, solo e soltanto, proteine indesiderate".

Per fare ciò gli scienziati hanno progettato un ribosoma del lievito (simile alle cellule umane) per essere più consono ai batteri, utilizzando l'ingegneria genetica per modificarlo a sufficienza in modo tale che un antibiotico macrolide agisse legandosi ai ribosomi batterici.

Utilizzando questo modello di lievito, i ricercatori hanno applicato il profilo genomico e l'analisi strutturale ad alta risoluzione per capire come venisse sintetizzata ogni proteina nella cellula e di come interagisse il macrolide con il ribosoma del lievito.

Lo studio ha mostrato come gli antibiotici possano essere utilizzati per inibire selettivamente la sintesi proteica nelle cellule umane ed usati per trattare i disturbi causati da proteine dannose. Questi esperimenti hanno quindi fornito una importante base di partenza per ulteriori approfondimenti.