Batteri: ecco come non resisteranno agli antibiotici

biofilm batteri

Il gruppo di ricerca guidato dal premio Nobel Steven Chu, ora segretario all’energia dell’amministrazione Obama, che ha la sua sede principale all’università di Berkeley, ha annunciato nuovi sviluppi nelle ricerche volte alla scoperta di tecniche capaci di vincere la resistenza di alcuni batteri agli antibiotici. Grazie all’utilizzo di una nuova tecnica di imaging è possibile avere infatti informazioni più precise e circostanziate circa lo strato di biofilm che protegge i batteri dagli attacchi, avendo quindi la possibilità di individuare punti più vulnerabili all’interno di tale strato.

Molti batteri infatti, considerati singolarmente, potrebbero essere esposti all’azione di alcuni farmaci o antibiotici, ma diventano di gran lunga più resistenti quando sono rivestiti da biofilm. E sono proprio i biofilm, spesso, ad essere causa di malattie croniche, dato che sono molto difficili da debellare, una volta che hanno messo radici. Addirittura, in alcuni casi, lo strumento di intervento più adatto può essere quello chirurgico.

L’intuizione del team di Berkeley è che proprio quello che appare come uno dei principali punti di forza dei batteri possa essere anche una debolezza grave. Veysel Berk, giovane ricercatore, ha prima costruito uno strumento di osservazione ad alta risoluzione, in modo da poter osservare il modo in cui lo strato di biofilm si sviluppa. In seguito, sulla base di tali osservazioni, ha messo a punto un nuovo metodo di colorazione chiamata immunostaining, che consente di individuare possibili elementi di vulnerabilità agli antibiotici durante tutto il processo di costruzione del biofilm.

Utilizzando un ceppo di batteri del colera, Berk ha notato che in circa sei ore si forma sulla superficie del batterio una sorta di colla, che serve a tenere insieme, durante il processo di crescita della colonia batterica, tutte le cellule figlie. La colonia comincia poi a secernere una proteina che racchiude l'intero gruppo, proteggendolo e isolandolo dall'esterno. Queste colonie entrano poi in comunicazione attraverso il biofilm, con piccoli canali che corrono tra i cluster per permettere il passaggio di nutrimento (verso l’interno della membrana) e rifiuti (verso l’esterno).

Una volta noto il processo, è possibile influire sulle parti di questa struttura, come lo strato colloso prodotto inizialmente o le proteine che costituiscono la membrana più esterna. Comprimere la parete esterna, ad esempio, rende molto più semplice l’ingresso degli antibiotici, che possono poi incaricarsi di smontare il resto della struttura.

La nuova tecnica di imaging, che si sta dimostrando così efficace, potrebbe essere applicata anche in altri ambiti, oltre a quello sanitario. I biofilm infatti esistono ovunque: ad esempio nelle tubazioni idrauliche o sugli scafi delle navi. Trovare un modo per intervenire con precisione sulla loro struttura potrebbe avere quindi potenziali applicazioni anche nel settore industriale.

Damiano Verda

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