Mai i batteri erano stati osservati a un livello di dettaglio simile: adesso la parte più esterna della membrana che li avvolge non ha più segreti e potrebbe essere la chiave per trovare nuovi antibiotici più efficaci, ossia super-antibiotici capaci di combattere i super-batteri che resistono ai farmaci attualmente disponibili. Ad alimentare l'ottimismo si aggiunge il fatto che, a un secolo dalla scoperta del primo antibiotico, la penicillina, il suo meccanismo d'azione è stato finalmente ricostruito.
Entrambi i risultati sono pubblicati sulla rivista dell'Accademia delle Scienze degli Stati Uniti, Pnas. Il primo si deve al gruppo internazionale di biologi cellulari, microbiologi ed esperti di nanotecnologie coordinato dall'University College di Londra e del quale fanno parte King's College di Londra, l'università britannica di Oxford e quella statunitense di Princeton. Come un video in alta definizione, le immagini dei batteri viventi catturate dai ricercatori riescono a mostrare dettagli finora insospettati.
Si è visto per esempio che i batteri che hanno uno strato esterno protettivo, chiamati batteri Gram-negativi, possono avere sulla loro superficie punti più forti e più deboli: aree costituite dai mattoni che compongono le proteine si alternano ad aree che non contengono proteine, ma molecole fatte di catene di zuccheri, chiamate glicolipidi, che mantengono tesa la membrana esterna. E' in queste caratteristiche, rilevano i ricercatori, guidati da Bart W. Hoogenboom dell'University College di Londra, la chiave per riuscire a sconfiggere i batteri resistenti agli antibiotici, come A. baumannii, P. aeruginosa, Salmonella ed E. coli, diventati ormai un'autentica minaccia.
"La parte più esterna della membrana che riveste i batteri è una barriera formidabile contro gli antibiotici - osserva Hoogenboom - e un fattore importante nel processo che rende un batterio resistente di farmaci. Finora non era chiaro, però, in che modo funzionasse questa barriera e questo è il motivo per cui abbiamo deciso di analizzarla in modo dettagliato". E' stato un lavoro minuzioso, nel quale i ricercatori hanno fatto scorrere un minuscolo ago sui colonie viventi di Escherichia coli (E. coli), in modo da percepirne la forma. Poiché la punta dell'ago è larga solo pochi nanometri, ciò ha permesso di visualizzare le strutture molecolari sulla parte più esterna della membrana che li avvolge.
Complementare a questa ricerca è quella condotta dall'università britannica di Sheffield sul meccanismo d'azione della penicillina, nella quale il gruppo guidato da Simon Foster ha visto che il gruppo degli antibiotici beta-lattamici (cui appartiene la penicillina) creano dei fori nella parte esterna della membrana che avvolge i batteri batterica, che si allarga man mano che questa cresce, uccidendo così il batterio. Anche questa scoperta ora potrà essere usata per sviluppare nuovi antibiotici contro i batteri resistenti.
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