Composto natural potencializa ação de antibióticos e abre caminho para novos tratamentos

Amanda Menezes – NPAD/UFRN

Infecções causadas por bactérias resistentes a antibióticos estão entre as maiores ameaças atuais à saúde pública mundial. Em hospitais, esses microrganismos dificultam tratamentos, prolongam internações e aumentam o risco de mortalidade. Diante desse cenário, pesquisadores da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) e da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN) encontraram na natureza uma aliada promissora na busca por alternativas terapêuticas capazes de potencializar a eficácia de medicamentos já existentes.

Publicada na revista Microbial Pathogenesis, a pesquisa analisou o potencial do eugenol, composto natural presente no cravo-da-índia, em combinação com antibióticos convencionais no combate à bactéria Klebsiella pneumoniae, patógeno oportunista conhecido principalmente por causar infecções hospitalares graves e por sua alta resistência contra medicamentos. Os resultados demonstraram que, quando associados, o eugenol e determinados antibióticos atuam de forma mais eficaz, dificultando o crescimento bacteriano e impedindo a formação de biofilmes, estruturas que protegem os microrganismos e tornam infecções mais difíceis de tratar.

Segundo a pesquisadora Amanda Vieira de Barros, o estudo se insere em um problema crescente na microbiologia. “Vários patógenos que estão dentro de hospitais, que causam infecções, são resistentes à maioria dos tratamentos que, hoje, a gente tem disponíveis. Isso acontece porque, naturalmente, algumas bactérias já têm resistência aos antibióticos, mas, em outros casos, elas podem adquirir resistência à exposição contínua desse medicamento”, explicou.

Potencializando antibióticos tradicionais

A alternativa terapêutica, no entanto, não busca substituir antibióticos tradicionais, mas potencializá-los. “A gente não quer excluir o antibiótico, porque nós entendemos que ele é realmente um marco para a medicina”, detalhou Amanda. A pesquisadora ainda destacou que a associação com compostos naturais pode restaurar a eficácia de medicamentos que perderam ação frente às bactérias resistentes.

Nos testes laboratoriais, os cientistas avaliaram diferentes combinações entre antibióticos e o eugenol, realizando ensaios para determinar a concentração mínima capaz de inibir o crescimento bacteriano e analisar a capacidade de impedir a formação de biofilmes. Os resultados mostraram que a associação conseguiu eliminar a bactéria e bloquear a formação dessas estruturas protetoras, reforçando o potencial terapêutico de compostos naturais já conhecidos. Segundo a pesquisadora, plantas produzem substâncias químicas para se defender de infecções e esses compostos bioativos podem ser reaproveitados em tratamentos humanos, ampliando as alternativas no combate a bactérias resistentes.

Do ponto de vista social, os impactos são amplos. A pesquisa pode contribuir para terapias mais acessíveis e menos tóxicas, além de dialogar com saberes tradicionais. “A gente sabe que comunidades tradicionais utilizam muito de plantas para medicamento. Isso nos ajuda muito a direcionar para quais plantas a gente deve usar, quais compostos a gente deve procurar nelas”, complementou a cientista.

Compreensão a partir de simulações computacionais 

Além dos testes microbiológicos, a pesquisa integrou simulações computacionais avançadas para compreender, em nível molecular, como o eugenol potencializa a ação dos antibióticos. Segundo o pesquisador e professor da UFRN, Umberto Fulco, as técnicas de modelagem molecular permitem observar fenômenos invisíveis em laboratório. Enquanto os testes in vitro mostram os efeitos biológicos, a simulação revela os mecanismos químicos por trás deles.

Entre as abordagens utilizadas estão a Dinâmica Molecular, que avalia a estabilidade das interações ao longo do tempo, e os cálculos quânticos baseados na Teoria do Funcional da Densidade. Essas metodologias permitem identificar, por exemplo, quais regiões das proteínas bacterianas interagem com os compostos e como essas ligações influenciam a eficácia terapêutica. De acordo com Umberto Fulco, esse cruzamento de evidências fortalece as conclusões do estudo. 

O pesquisador reforça que a infraestrutura computacional do Núcleo de Processamento de Alto Desempenho (NPAD), unidade de supercomputação da UFRN, foi importante para viabilizar essas análises. “Essas abordagens demandam alto poder de processamento e grande capacidade de cálculo. Logo, o NPAD proporcionou a realização dos cálculos em tempo hábil, sendo fundamental para garantir a viabilidade computacional da pesquisa”, completou Fulco.

Fonte: NPAD/UFRN; Texto: Amanda Menezes; Edição: José de Paiva Rebouças e Maralice Freitas; Imagem destaque: Freepik; Revisão: Rebeca Ribeiro.