Inhibitory potential of 1,10-phenanthroline against Acinetobacter baumannii
Questo studio dimostra che la 1,10-fenantrolina esibisce una potente attività antimicrobica e antibiofilm contro isolati clinici di *Acinetobacter baumannii* multiresistenti con bassa citotossicità e proprietà farmacocinetiche favorevoli, suggerendo il suo potenziale come promettente agente terapeutico.
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Gli ospedali sono luoghi dove le persone vanno per guarire, eppure possono anche essere focolai di un tipo specifico di pericolo: batteri che hanno imparato a ignorare i medicinali progettati per ucciderli. Tra questi sventati si trova l'Acinetobacter baumannii, un germe che prospera negli ambienti medici ed è diventato sempre più difficile da trattare. Questo batterio è particolarmente astuto perché dipende fortemente dal ferro per sopravvivere e crescere, proprio come una pianta ha bisogno della luce solare. Per costruire le sue difese e causare infezioni, deve recuperare questo metallo dal suo ambiente circostante. Gli scienziati sospettano da tempo che, se riuscissero a bloccare l'accesso al ferro del batterio, potrebbero essere in grado di fermarlo sul colpo. Questa strategia prevede l'uso di composti chimici chiamati chelanti, che agiscono come piccoli magneti che afferrano il ferro e lo tengono stretto, lasciando i batteri affamati e incapaci di funzionare.
Un team di ricercatori della Federale dell'Università del Rio Grande in Brasile ha deciso di testare questa idea contro dieci diversi ceppi di Acinetobacter baumannii trovati nei pazienti. Si sono concentrati su due specifici composti che catturano il ferro: l'acido etilendiamminotetraacetico, comunemente noto come EDTA, e una sostanza chiamata 1,10-fenantrolina. L'obiettivo era vedere se questi prodotti chimici potessero impedire la crescita dei batteri, prevenire la formazione di scudi protettivi chiamati biofilm, e farlo senza danneggiare le cellule umane. I biofilm sono strati viscidi di batteri che si attaccano alle superfici e proteggono la colonia dagli antibiotici, rendendo le infezioni molto più difficili da eliminare. I ricercatori hanno anche utilizzato modelli informatici per prevedere quanto bene questi prodotti chimici potrebbero viaggiare attraverso il corpo, qualora venissero mai utilizzati come medicinali.
I risultati hanno mostato una chiara differenza tra i due prodotti chimici. Mentre entrambi potevano fermare i batteri in misura minore, la 1,10-fenantrolina era molto più efficace. Nei test di laboratorio, ha bloccato la crescita dei batteri a concentrazioni molto basse, comprese tra 0,85 e 13,5 microgrammi per millilitro. In molti casi, ha funzionato meglio della ciprofloxacina, un antibiotico standard che i batteri avevano già imparato a resistere. L'altro composto chimico, l'EDTA, richiedeva quantità molto più elevate per ottenere lo stesso risultato, necessitando tra i 167,5 e i 223,3 microgrammi per millilitro. Ciò suggerisce che la 1,10-fenantrolina sia un'arma molto più potente contro questo specifico germe.
I ricercatori hanno poi esaminato come questi prodotti chimici influenzassero la capacità dei batteri di costruire i loro strati protettivi di biofilm. Hanno selezionato i ceppi più abili nel formare questi scudi resistenti e li hanno esposti a diverse quantità di tali prodotti chimici. Alla concentrazione più alta testata, ovvero il doppio della quantità necessaria per fermare la crescita dei batteri, la 1,10-fenantrolina ha impedito la formazione di questi strati protettivi di quasi l'89 percento nei ceppi più forti. Questo è un risultato significativo perché i biofilm sono spesso la ragione per cui le infezioni persistono negli ospedali; distruggere i loro biofilm potrebbe rendere i batteri molto più vulnerabili al trattamento.
La sicurezza è importante quanto l'efficacia quando si considera un nuovo trattamento. Il team ha testato la 1,10-fenantrolina su una linea di cellule renali umane per vedere se fosse tossica. Anche alla concentrazione più alta che potevano testare, ovvero 1.600 microgrammi per millilitro, il prodotto chimico non ha ucciso nessuna delle cellule umane. I batteri sono stati fermati a livelli molto inferiori rispetto a quelli che avrebbero danneggiato il tessuto umano, indicando che questo composto potrebbe potenzialmente essere sicuro per l'uso nelle persone. Al contrario, i modelli informatici hanno suggerito che l'EDTA potrebbe avere difficoltà a entrare nel corpo o a attraversare le membrane cellulari perché è troppo affine all'acqua, mentre la 1,10-fenantrolina possiede proprietà che le permetterebbero di muoversi più facilmente attraverso i sistemi del corpo.
Lo studio conclude che la 1,10-fenantrolina è un candidato promettente per combattere l'Acinetobacter baumannii. Essa ferma la crescita dei batteri, interrompe i loro strati protettivi di biofilm e appare sicura per le cellule umane ai livelli testati. Sebbene questo lavoro sia stato condotto in un ambiente di laboratorio e non sia ancora stato testato sui pazienti, i risultati suggeriscono che i composti chelanti del ferro meritino un'ulteriore investigazione come nuovo modo per affrontare le infezioni che gli antibiotici attuali non sono più in grado di gestire. La ricerca evidenzia che, puntando al bisogno di ferro dei batteri, gli scienziati potrebbero trovare una nuova via per trattare alcune delle più ostinate infezioni ospedaliere.
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