O estafilococo dourado detecta o heme, uma molécula tóxica para as bactérias, por meio de um biossensor específico que desencadeia a síntese de uma barreira protetora em sua superfície. Esse mecanismo permite o progresso da infecção devido à sobrevivência e multiplicação desse patógeno no sangue. A descoberta do funcionamento desse sensor abre perspectivas para novas estratégias antibióticas contra o estafilococo dourado. Esses resultados são publicados na revista mBio.
ilustração Descoberta de um mecanismo de sobrevivência do estafilococo dourado no sangue.
© INRAE - Régine Talon
As infecções bacterianas são a segunda causa de morte no mundo e o estafilococo dourado, Staphylococcus aureus, está entre as bactérias mais letais. Em 2019, o estafilococo dourado teria sido a causa de mais de 1 milhão de mortes no mundo e de mais de 16.000 na França, segundo um estudo publicado em 2022 na The Lancet.
Na França, é um dos principais germes causadores de infecções hospitalares e intoxicações alimentares. Atualmente, os antibióticos continuam sendo o tratamento mais eficaz, mas algumas cepas resistentes estão surgindo, o que representa um risco de impasse terapêutico. Nesse contexto, uma equipe de pesquisa da INRAE, em colaboração com o CEA e o CNRS, estuda há vários anos o estafilococo dourado e, especialmente, como ele consegue sobreviver no sangue.
O sangue: um ambiente hostil para as bactérias
O sangue dos mamíferos contém glóbulos vermelhos, encarregados de transportar oxigênio. Essas células contêm em grande quantidade uma molécula chamada heme, que serve especialmente para fixar o oxigênio. Mas o heme é tóxico para as bactérias ou outras células se estiver fora dos glóbulos vermelhos. No entanto, se entrarem na corrente sanguínea, bactérias patogênicas, como o estafilococo dourado, provocam hemólise, ou seja, a ruptura dos glóbulos vermelhos e a liberação do heme. Elas podem então entrar em contato com o heme, que é tóxico para elas.
Os cientistas descobriram que o estafilococo dourado é capaz de detectar o heme graças a um sensor específico denominado HssS presente em sua membrana. Quando detecta o heme, esse sensor desencadeia um mecanismo de defesa no estafilococo dourado que sintetiza uma bomba de efluxo do heme, um mecanismo que remove o heme para fora da bactéria. Isso cria uma barreira protetora que permite que ele sobreviva no sangue e progrida na infecção. Experimentos em laboratório mostram que os estafilococos dourados desprovidos do sensor HssS, e, portanto, incapazes de detectar o heme, têm uma virulência bastante enfraquecida.
Uma pista para novas estratégias antibióticas inovadoras
Diante dos desafios da resistência aos antibióticos, esses resultados abrem novas possibilidades de estratégias antibióticas para combater o estafilococo dourado, buscando moléculas inibidoras do sensor HssS que diminuiriam sua virulência. Além disso, como o sensor HssS é específico de bactérias patogênicas, as estratégias antibióticas que visam esse sensor seriam mais direcionadas e, teoricamente, não afetariam outras bactérias benéficas ao nosso organismo, como as que constituem a microbiota intestinal.