Antibióticos podem fazer as bactérias resistirem mais ao tratamento das infeções.

Os antibióticos foram concebidos para eliminar bactérias prejudiciais e permitir que o organismo recupere de uma infeção. No entanto, alguns destes fármacos podem também levar as bactérias a libertar partículas minúsculas capazes de agravar a inflamação.

A inflamação faz parte das defesas naturais do corpo contra a infeção, mas, quando é excessiva, pode lesar tecido saudável e dificultar a recuperação. Em situações graves, uma resposta inflamatória descontrolada pode mesmo colocar a vida em risco.

Essas partículas chamam-se vesículas extracelulares bacterianas, ou BEVs. São estruturas microscópicas, semelhantes a pequenas bolhas, que transportam proteínas, toxinas e outros sinais moleculares, influenciando a forma como o sistema imunitário do hospedeiro reage.

As bactérias libertam BEVs de forma natural para o meio à sua volta, como estratégia para comunicar com o ambiente, eliminar material celular danificado e interagir com células do hospedeiro.

Apesar do tamanho diminuto, estas estruturas podem ter efeitos marcantes no corpo humano. Quando as BEVs entram na corrente sanguínea, conseguem interagir com as células que revestem os vasos sanguíneos e desencadear uma resposta imunitária.

Nalguns casos, isso pode intensificar a inflamação e contribuir para sépsis, uma condição em que a resposta do organismo à infeção se torna perigosamente desregulada, danificando tecidos e, por vezes, conduzindo a falência de órgãos.

Sou engenheira biomédica e estudo de que modo as vesículas extracelulares bacterianas influenciam a inflamação durante uma infeção.

Num trabalho que publiquei recentemente, observei que certos tipos de antibiótico levam as bactérias a libertar muito mais destas vesículas do que outros. Isto sugere que o modo como um antibiótico mata as bactérias pode também determinar a quantidade de material inflamatório libertado no corpo.

Quando os antibióticos provocam stress nas bactérias e aumentam as BEVs

Os antibióticos atuam por vias distintas. Alguns visam a parede celular bacteriana, enfraquecendo-a até que a célula se rompa e morra. Outros interferem com processos celulares essenciais, como a produção de proteínas ou a replicação do ADN, impedindo as bactérias de se multiplicarem.

Independentemente do mecanismo, os antibióticos controlam a infeção ao eliminar as bactérias que a provocam.

Ao mesmo tempo, estes medicamentos submetem as bactérias a stress - e esse stress pode fazê-las libertar mais vesículas extracelulares com moléculas inflamatórias no interior.

Para investigar este fenómeno, expus a bactéria E. coli a vários antibióticos de uso comum e quantifiquei quantas vesículas eram produzidas.

O objetivo era direto: comparar como diferentes classes de antibióticos influenciam a libertação de vesículas e perceber se a forma como um antibiótico mata as bactérias afeta a produção dessas vesículas.

Os resultados indicaram que nem todos os antibióticos têm o mesmo impacto nas vesículas produzidas pelas bactérias.

Os antibióticos que têm como alvo a parede celular - incluindo um grupo amplamente utilizado conhecido como beta-lactâmicos - provocaram um aumento claro na produção de vesículas. Pelo contrário, os antibióticos que atuam em processos ligados a proteínas ou ao ADN tiveram um efeito muito mais reduzido.

Esta diferença provavelmente está relacionada com a forma como as bactérias reagem ao dano. Quando a parede celular é comprometida, as bactérias podem libertar mais vesículas como maneira de expulsar material danificado ou de se adaptar ao stress. As moléculas inflamatórias transportadas por essas vesículas podem, por sua vez, intensificar a ativação do sistema imunitário.

Isto levanta uma questão relevante: será que alguns antibióticos podem, sem intenção, amplificar a inflamação e agravar uma infeção?

Os meus resultados não demonstram que os antibióticos contribuam diretamente para infeções, mas sugerem que o tipo de antibiótico pode influenciar não só a eficácia com que as bactérias são eliminadas, como também a forma como o organismo responde à infeção.

É necessária mais investigação para compreender como estas respostas bacterianas afetam doentes durante infeções graves, como a sépsis.

Porque isto é relevante no tratamento de infeções

Importa sublinhar que os antibióticos continuam a ser uma das ferramentas mais eficazes e salvadoras da medicina moderna. Esta investigação não indica que devam ser evitados.

O que este trabalho evidencia é que as bactérias não são alvos passivos: reagem ativamente ao tratamento, e essas respostas podem ter efeitos adicionais no organismo.

Perceber como as bactérias respondem aos antibióticos pode ajudar investigadores e profissionais de saúde a avaliar melhor de que forma diferentes tratamentos influenciam simultaneamente a infeção e a inflamação. Em cenários em que controlar a inflamação é crucial, como em infeções graves, estas diferenças podem tornar-se particularmente importantes.

Este estudo reflete também uma mudança mais ampla na forma como os cientistas encaram as infeções. Em vez de se concentrarem apenas em matar bactérias, os investigadores têm vindo a estudar cada vez mais como as bactérias comunicam, reagem ao stress e interagem com o corpo humano.

À medida que se descobre mais sobre o comportamento bacteriano sob pressão de antibióticos, torna-se evidente que tratar uma infeção não passa apenas por travar o crescimento bacteriano, mas também por compreender os sinais que as bactérias deixam para trás.

Panteha Torabian, doutoranda em Engenharia Biomédica e Química, Instituto de Tecnologia de Rochester

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