As bactérias são uma fonte comum de intoxicação alimentar e são resistentes ao calor e a altas concentrações de sal, que são utilizadas para a preparação e armazenamento dos alimentos. A equipe espera usar esse conhecimento para desenvolver um tratamento que previna a intoxicação alimentar, garantindo que todas as bactérias dos alimentos sejam mortas.
Eles também estão investigando se esses achados poderiam ajudar no desenvolvimento de um tratamento para pacientes que funcionaria ao lado dos antibióticos convencionais.
A bactéria Staphylococcus aureus vive naturalmente na pele ou no nariz de uma em cada quatro pessoas. No entanto, se os insectos entrarem no corpo podem causar infecções graves, envenenamento do sangue e até mesmo a morte. Uma forma “superbug” da bactéria, chamada MRSA, também desenvolveu resistência à meticilina antibiótica. O Staphylococcus aureus também pode desencadear intoxicações alimentares, geralmente através de produtos de carne contaminada, tais como presunto, bem como sanduíches, saladas e produtos lácteos.
Num novo estudo, a equipa Imperial descobriu como o Staphylococcus aureus regula a sua ingestão de sal. Perturbar este mecanismo significa que as bactérias ou absorvem demasiado sal do seu ambiente, ou perdem demasiada água — fazendo-as desidratar e morrer.
Professora Angelika Gründling, principal autora da pesquisa do Departamento de Medicina da Imperial disse: “A bactéria Staphylococcus aureus é um patógeno chave e causa muitas infecções graves em pacientes. Com esta pesquisa, temos agora uma melhor compreensão de como a bactéria lida com o stress do sal”. Embora esta investigação esteja numa fase inicial, esperamos que um dia este conhecimento nos ajude a prevenir infecções estafilocócicas transmitidas por alimentos, bem como abra novas possibilidades para um tipo de tratamento que possa funcionar a par dos antibióticos.”
No novo estudo, publicado na revista Science Signaling, a equipe examinou células de MRSA no laboratório e descobriu que uma molécula de sinalização chamada di-AMP cíclico é crítica para o processo através do qual as bactérias regulam seus níveis de sal.
Staphylococcus aureus são notoriamente resistentes a altas concentrações de sal, embora até agora os cientistas não tenham sido claros porquê. No estudo actual a equipa revelou que quando a molécula de sinalização detecta que a bactéria está num ambiente com elevado teor de sal, a molécula agarra-se a várias proteínas ‘transportadoras’ para lhes dar sinal para responder e proteger a célula.
As altas concentrações de sal actuam para retirar água de uma célula — razão pela qual sentimos sede depois de comer alimentos salgados.
Por isso para prevenir a perda de água, a proteína transportadora puxa para dentro da célula um tipo de molécula que actua como uma esponja em miniatura. Ela absorve a água, prendendo-a na célula e impedindo-a de escapar. Ao impedir a perda de água, as esponjas miniatura também evitam que o sal entre na célula.
Os pesquisadores foram capazes de interromper este mecanismo do sal, e descobriram que ao aumentar o sinal para a proteína transportadora, o número destas esponjas miniatura foi significativamente reduzido. A inibição desses mecanismos de proteção do sal torna as células MRSA mais sensíveis ao sal — o que poderia levar à destruição das células bacterianas.
Experimentos de outras equipes revelaram que um mecanismo semelhante está presente nas bactérias Listeria, que também são uma fonte comum de intoxicação alimentar.
Dr Christopher Schuster, co-autor da pesquisa do Departamento de Medicina da Imperial, acrescentou: “Muitos métodos de conservação de alimentos utilizam o sal para manter os alimentos frescos e evitar a multiplicação de bactérias. Contudo, há sempre algumas bactérias como o Staphylococcus aureus que são resistentes a estes altos níveis de sal, e sobrevivem. Mas se conseguirmos desenvolver alguma forma de tratamento que interrompa estas moléculas de sinalização, podemos garantir que o sal mata todas as bactérias”
A equipa está agora a explorar melhor este mecanismo, na esperança de encontrar a forma exacta como a molécula de sinalização regula a proteína do transportador. Eles também estão investigando que outros tipos de esponjas moleculares estão envolvidos neste processo.