Un team di ricercatori del St. Jude Children’s Research Hospital ha sviluppato una nuova classe di antibiotici che sembra avere un’attività clinica promettente contro la tubercolosi farmaco resistente, con un buon profilo di sicurezza. Lo studio, condotto per ora solo su modelli animali, è stato pubblicato su Nature Medicine.

I nuovi antibiotici, denominati spectinammidi, sono stati sviluppati modificando la struttura chimica di un antibiotico già esistente, la spectinomicina, che non è però efficace contro la tubercolosi. I nuovi farmaci, in particolare l’analogo denominato 1599 e altri due analoghi, sono stati analizzati su topi da laboratorio con tubercolosi sia attiva che cronica. Le nuove molecole hanno mostrato un’efficacia uguale o superiore ai farmaci antitubercolari già esistenti, riducendo i livelli del batterio, senza causare effetti di tossicità.

Per sviluppare i nuovi antibiotici, i ricercatori hanno cambiato la struttura delle spectinomicina attraverso un approccio chiamato “disegno di farmaci basato sulla struttura” per modificare il sito di attacco dell’antibiotico al ribosoma. In questo modo, gli esperti hanno identificato più di 120 molecole e l’analogo 1599 più altri due analoghi sono state le molecole testate per prime.

La nuova classe di antibiotici agisce contro il batterio della tubercolosi bloccando la funzione dei ribosomi, organelli citoplasmatici implicati nella sintesi proteica. Negli studi su animali, le nuove molecole hanno mostrato di legarsi a un sito specifico del ribosoma del batterio al quale non si legano i farmaci attualmente disponibili. Questo permette di utilizzare i nuovi antibiotici in combinazione con altri farmaci senza interferire con la loro attività. Inoltre, in esperimenti di laboratorio, le nuove molecole hanno mostrato di legarsi specificamente ai ribosomi del batterio della tubercolosi e non ai ribosomi umani.

I tre analoghi selezionati, non solo sono in grado di bloccare l’attività dei ribosomi, ma impediscono il meccanismo di resistenza ai farmaci del batterio della tubercolosi chiamato efflusso. Il micobatterio della tubercolosi utilizza pompe di efflusso come strategia per rimuovere i farmaci e altri trattamenti dalla cellula prima che essi possano interferire contro di esso.

In test di laboratorio, le molecole hanno mostrato di essere efficaci anche contro ceppi multi resistenti isolati da pazienti con tubercolosi. Inoltre, non sono stati osservato effetti di tossicità su cellule di mammifero, in quanto i farmaci sono in grado di distinguere i ribosomi del batterio da quelli di altri organismi.

Attualmente è in corso uno studio su topi per valutare l’efficacia dell’analogo 1599 in combinazione con altri farmaci antitubercolari. L’obiettivo dello studio è quello di identificare una terapia combinata da valutare in trial clinici condotti in pazienti con tubercolosi multi resistente.

Circa un terzo della popolazione mondiale è venuto a contatto con il batterio che causa la tubercolosi. Nella maggior parte dei casi l’infezione rimane latente per molti anni, ma il microrganismo patogeno può riattivarsi a seguito di altre infezioni o gravi problemi di salute.

La tubercolosi rappresenta un problema serio anche nei Paesi più sviluppati in quanto necessita di cure prolungate e i pazienti molto spesso interrompono la terapia per la scomparsa dei sintomi durante il trattamento e questo favorisce lo sviluppo dei batteri resistenti.

A livello mondiale, nel 2010 si sono verificati 650.000 casi di tubercolosi multi resistente e 150.000 persone muoiono ogni anno a causa di questo problema. Attualmente non esistono terapie in grado di controllare in modo adeguato le infezioni da batteri resistenti.

Richard E Lee et al., Spectinamides: a new class of semisynthetic antituberculosis agents that overcome native drug efflux, Nature Medicine doi:10.1038/nm.3458
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