Antes de existirem antibióticos modernos em que pudéssemos confiar, era comum recorrer-se a medicamentos tradicionais à base de plantas para tratar infeções.
A raiz da tormentila (Potentilla erecta), uma pequena flor silvestre amarela que cresce pela Irlanda, pelo Reino Unido e por grande parte da Europa, foi utilizada durante séculos na medicina tradicional irlandesa e europeia.
Entre as suas aplicações mais frequentes estavam o tratamento de feridas, dores de garganta, diarreia e doença das gengivas. Estes usos históricos sugeriam que a tormentila poderia conter compostos suficientemente potentes para eliminar microrganismos.
A nossa investigação mais recente mostrou agora que a tormentila não só apresenta atividade antimicrobiana, como também pode ser suficientemente forte para combater microrganismos resistentes aos antibióticos modernos.
Resistência antimicrobiana: uma ameaça global em crescimento
A resistência antimicrobiana é uma ameaça global cada vez mais grave. Ela surge quando as bactérias evoluem de forma a sobreviver aos fármacos usados no tratamento de infeções comuns.
Isto torna algumas infeções muito difíceis - e, por vezes, impossíveis - de tratar. A resistência antimicrobiana pode estar a empurrar-nos para um cenário em que infeções que antes eram tratáveis voltam a poder ser fatais.
Por isso, os investigadores procuram novos compostos antimicrobianos. As plantas são uma fonte promissora: ao longo de milénios, evoluíram para produzir uma grande diversidade de substâncias bioativas que as protegem contra micróbios.
Como estudámos a tormentila (Potentilla erecta) e outras plantas de turfeiras irlandesas
No nosso estudo recente, avaliámos se várias plantas de turfeiras irlandesas continham compostos capazes de ajudar a combater bactérias multirresistentes.
Para o efeito, preparámos extratos de mais de 70 espécies diferentes de plantas recolhidas em turfeiras de toda a Irlanda. Depois, testámo-los no laboratório contra agentes patogénicos bacterianos clinicamente relevantes - incluindo bactérias responsáveis por pneumonias graves e infeções do trato urinário.
Recorremos a testes de suscetibilidade antimicrobiana para verificar se os extratos impediam o crescimento bacteriano. Em termos práticos, expusemos as bactérias a diferentes extratos vegetais para identificar quais conseguiam travar a sua proliferação.
De seguida, avaliámos os extratos em biofilmes, para perceber se os compostos das plantas poderiam impedir que as bactérias formassem estas estruturas. Os biofilmes são comunidades bacterianas envolvidas por uma matriz viscosa rica em hidratos de carbono, que as protege de antibióticos, desinfetantes e do próprio sistema imunitário.
O que encontramos: extratos antimicrobianos e impacto nos biofilmes
De forma particularmente animadora, a nossa triagem inicial mostrou que os extratos de tormentila tinham ação antimicrobiana e limitavam a formação de biofilmes. Isto indica que estes extratos incluem compostos com atividade antimicrobiana, o que pode ajudar a explicar a sua utilização histórica no tratamento de infeções.
Também investigámos se estes extratos vegetais poderiam atuar em conjunto com antibióticos existentes, uma vez que alguns compostos de plantas não eliminam diretamente as bactérias, mas conseguem tornar os antibióticos mais eficazes.
Assim, combinámos níveis baixos do antibiótico colistina - um antibiótico reservado como última linha de defesa contra infeções graves, devido à sua potencial toxicidade para os doentes - com o extrato de tormentila.
A dose reduzida do antibiótico, por si só, não foi suficiente para matar as bactérias. No entanto, quando usada em conjunto com o extrato de tormentila, o composto vegetal aumentou a eficácia do antibiótico.
Que compostos estão envolvidos e qual o mecanismo de ação
Uma parte da nossa equipa realizou depois uma análise para identificar os compostos presentes nos extratos de tormentila. As plantas do género Potentilla são conhecidas por conterem compostos naturais, como o ácido elágico e a agrimoniína, associados a propriedades antioxidantes e anti-inflamatórias.
Testámos os compostos ácido elágico e agrimoniína presentes na nossa tormentila das turfeiras. Demonstrámos que estes compostos específicos conseguem inibir o crescimento bacteriano, o que sugere que podem ser responsáveis pela atividade antimicrobiana da tormentila.
Verificámos ainda que estes compostos parecem atuar ao capturar ferro - um nutriente essencial para o crescimento bacteriano. Na prática, isto priva as células bacterianas de ferro, impedindo-as de se multiplicarem.
Neste momento, estamos concentrados em otimizar esta atividade antimicrobiana e em desenvolver formulações para testar o seu potencial terapêutico em modelos experimentais.
A natureza como fonte de antibióticos e novas estratégias contra a resistência
A natureza sempre foi uma fonte rica de medicamentos. Muitos antibióticos usados atualmente tiveram origem em fontes naturais. Por exemplo, o antibiótico potente de última linha vancomicina - usado no tratamento de infeções por MRSA ( Staphylococcus aureus resistente à meticilina) e por C. difficile - teve origem em microrganismos do solo.
Com a resistência antimicrobiana a continuar a aumentar a nível global, são urgentemente necessárias novas abordagens e tratamentos. As plantas podem ser uma fonte ainda pouco explorada, tanto de novos compostos antimicrobianos como de substâncias capazes de potenciar a eficácia de fármacos já existentes.
A história da tormentila ilustra como a natureza e a medicina tradicional podem caminhar lado a lado com a ciência moderna para responder aos desafios atuais. E mostra também que as soluções podem estar em locais pouco explorados - até numa pequena flor silvestre amarela que cresce numa turfeira.
Ronan McCarthy, Professor de Biofilmes Microbianos, Universidade de Southampton; John J. Walsh, Professor Associado, Farmácia, Trinity College Dublin, e Kavita Gadar, Investigadora, Departamento de Micróbios, Infeção e Microbiomas, Universidade de Birmingham
Este artigo é republicado a partir de The Conversation ao abrigo de uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.
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