Uma bactéria congelada durante milhares de anos numa caverna de gelo é resistente a 10 antibióticos modernos

A descoberta de uma estirpe bacteriana oculta numa camada de gelo com 5.000 anos de idade numa caverna subterrânea na Roménia pode representar a oportunidade para desenvolver novas estratégias para prevenir o aumento da resistência aos antibióticos.

Esta é a caverna de gelo subterrânea de Scarisoara, situada nas montanhas Apuseni na Roménia e é uma das maiores da Europa. Neste foi descoberto que a estirpe Psychrobacter SC65A.3 poderá representar uma oportunidade para desenvolver novas estratégias de prevenção do aumento da resistência aos antibióticos e para estudar a forma como a resistência aos antibióticos evolui e se propaga naturalmente. Imagem: Wikipédia
Esta é a caverna de gelo subterrânea de Scarisoara, situada nas montanhas Apuseni na Roménia e é uma das maiores da Europa. Neste foi descoberto que a estirpe Psychrobacter SC65A.3 poderá representar uma oportunidade para desenvolver novas estratégias de prevenção do aumento da resistência aos antibióticos e para estudar a forma como a resistência aos antibióticos evolui e se propaga naturalmente. Imagem: Wikipédia

Investigadores do Instituto de Biologia de Bucareste da Academia Romena (Roménia) analisaram os perfis de resistência aos antibióticos de uma estirpe bacteriana que, até há pouco tempo, permanecia escondida numa camada de gelo com 5000 anos, numa caverna subterrânea.

Descoberta da estirpe bacteriana Psychrobacter SC65A.3 na caverna de Scarisoara e a metodologia científica usada

As cavernas de gelo são consideradas ecossistemas únicos, pois albergam microrganismos que se adaptaram a condições de frio extremo e constituem um reservatório inexplorado de diversidade genética.

A Psychrobacter SC65A.3 é uma estirpe do género Psychrobacter, composto por bactérias adaptadas a ambientes frios. Algumas espécies conseguem causar infeções em seres humanos ou animais. Apesar do potencial biotecnológico das bactérias Psychrobacter, os seus perfis de resistência aos antibióticos são desconhecidos.

“A estirpe bacteriana Psychrobacter SC65A.3 isolada da caverna de gelo de Scarisoara, apesar da sua origem antiga, mostra resistência a vários antibióticos modernos e transporta mais de 100 genes relacionados com a resistência”.

Cristina Purcarea, autora do artigo publicado na revista Frontiers in Microbiology e cientista sénior do Instituto de Biologia de Bucareste da Academia Romena.

Um núcleo de gelo de 25 metros foi perfurado na zona da gruta conhecida como Grande Salão (cronologia de 13.000 anos). Para evitar a contaminação das amostras recolhidas, colocaram os fragmentos de gelo extraídos do núcleo em sacos esterilizados, que foram mantidos congelados no transporte para o laboratório.

Posteriormente, em ambiente de laboratório, os investigadores isolaram várias estirpes de bactérias e procederam à sequenciação dos seus genomas para determinar que genes permitem que a estirpe sobreviva a baixas temperaturas e quais deles conferem resistência e atividade antimicrobiana.

Oportunidades e ameaças nos usos e potencial proliferação desta bactéria perante o derretimento do gelo

Foi analisada a resistência da estirpe SC65A a 28 antibióticos de 10 classes habitualmente utilizadas para o tratamento de infeções bacterianas, incluindo antibióticos previamente identificados como possuindo genes de resistência ou mutações que conferem a capacidade de resistir aos efeitos farmacológicos. Assim, foi possível testar se os mecanismos previstos se traduziam numa resistência mensurável.

“Os 10 antibióticos para os quais encontrámos resistência são amplamente utilizados em terapias orais e injetáveis para tratar uma variedade de infeções bacterianas graves na prática clínica”, diz Purcarea, referindo-se a doenças como tuberculose, colite e infeções do trato urinário, cujo tratamento pode passar por alguns dos antibióticos em que os investigadores encontraram resistência, incluindo a rifampicina, a vancomicina e a ciprofloxacina.

No genoma da Psychrobacter SC65A.3, os investigadores encontraram cerca de 600 genes com funções desconhecidas, o que sugere uma fonte inexplorada para a descoberta de novos mecanismos biológicos. A análise do genoma também revelou 11 genes com potencial para destruir ou parar o crescimento de outras bactérias, fungos e vírus.
No genoma da Psychrobacter SC65A.3, os investigadores encontraram cerca de 600 genes com funções desconhecidas, o que sugere uma fonte inexplorada para a descoberta de novos mecanismos biológicos. A análise do genoma também revelou 11 genes com potencial para destruir ou parar o crescimento de outras bactérias, fungos e vírus.

A SC65A.3 é a primeira estirpe de Psychrobacter com resistência a certos antibióticos, como o trimetoprim, a clindamicina e o metronidazol, que são utilizados para tratar infeções do trato urinário, infeções pulmonares, da pele/sangue e do trato reprodutivo. O perfil de resistência da SC65A.3 sugere que as estirpes capazes de sobreviver em ambientes frios podem atuar como reservatórios de genes de resistência, que são sequências de ADN específicas que as ajudam a sobreviver à exposição a medicamentos.

Estirpes bacterianas como a analisada pelos cientistas representam tanto uma oportunidade, como uma ameaça. “Se o gelo derretido libertar estes micróbios, estes genes podem propagar-se às bactérias modernas, agravando o desafio global da resistência aos antibióticos”, afirma Purcarea. "Por outro lado, produzem enzimas e compostos antimicrobianos únicos que podem inspirar novos antibióticos, enzimas industriais e outras inovações biotecnológicas".

Referência da notícia

Una bacteria congelada 5.000 años en una antigua cueva subterránea de hielo es resistente a 10 antibióticos modernos. 20minutos.

Bactéria com cinco mil anos em gruta romena mostra resistência aos antibióticos modernos
. RTP Notícias.