Antibióticos podem irritar bactérias e dificultar o tratamento de infecções.

Antibióticos foram criados para eliminar bactérias nocivas e permitir que o organismo se recupere de uma infecção. Porém, alguns antibióticos também podem levar as bactérias a liberar partículas minúsculas capazes de intensificar a inflamação.

A inflamação faz parte das defesas naturais do corpo contra infecções, mas, quando ocorre em excesso, pode lesar tecidos saudáveis e atrapalhar a cicatrização. Em situações graves, uma resposta inflamatória exagerada pode colocar a vida em risco.

Essas partículas são chamadas de vesículas extracelulares bacterianas, ou VEBs (BEVs, na sigla em inglês). Essas estruturas microscópicas, semelhantes a bolhas, carregam proteínas, toxinas e outros sinais moleculares que influenciam a forma como o sistema imune do hospedeiro reage.

As bactérias liberam VEBs naturalmente no ambiente ao seu redor como uma maneira de se comunicar com o meio, descartar material celular danificado e interagir com células do hospedeiro.

Apesar de serem extremamente pequenas, essas estruturas podem exercer efeitos intensos no corpo humano. Quando VEBs chegam à corrente sanguínea, elas podem interagir com as células que revestem os vasos e disparar uma resposta imune.

Em alguns casos, isso pode aumentar a inflamação e contribuir para a sepse, uma condição em que a resposta do corpo à infecção se torna perigosamente descontrolada, danificando tecidos e, às vezes, levando à falência de órgãos.

Sou engenheira biomédica e estudo como vesículas extracelulares bacterianas influenciam a inflamação durante infecções.

Em uma pesquisa publicada recentemente, descobri que certos tipos de antibiótico fazem as bactérias liberar significativamente mais dessas vesículas do que outros. Esse resultado indica que a maneira como um antibiótico mata as bactérias também pode influenciar a quantidade de material inflamatório liberada no organismo.

Quando antibióticos colocam bactérias sob estresse: VEBs (BEVs) e inflamação

Os antibióticos agem de formas diferentes. Alguns atacam a parede celular bacteriana, enfraquecendo-a até que a célula se rompa e morra. Outros interferem em processos celulares essenciais, como a produção de proteínas ou a replicação do DNA, impedindo o crescimento bacteriano.

Independentemente do mecanismo, os antibióticos controlam a infecção ao matar as bactérias que a provocam.

Ao mesmo tempo, os antibióticos também submetem as bactérias a estresse - e esse estresse pode fazê-las liberar mais vesículas extracelulares que carregam moléculas inflamatórias.

Para investigar esse processo, expus a bactéria E. coli a diversos antibióticos de uso comum e medi quantas vesículas ela produzia.

O objetivo era direto: comparar como classes diferentes de antibióticos influenciam a liberação de vesículas e verificar se o modo de ação do antibiótico na morte bacteriana afeta a produção dessas vesículas.

Os resultados indicaram que nem todos os antibióticos provocam o mesmo efeito sobre as vesículas produzidas pelas bactérias.

Antibióticos que têm como alvo a parede celular bacteriana - incluindo um grupo amplamente utilizado conhecido como beta-lactâmicos - levaram a um aumento perceptível na produção de vesículas. Já os antibióticos que atuam em processos de proteína ou DNA apresentaram um impacto muito menor.

Essa diferença provavelmente tem relação com a forma como as bactérias reagem a danos. Quando a parede celular é comprometida, elas podem liberar mais vesículas para eliminar material danificado ou para se adaptar ao estresse. As moléculas inflamatórias transportadas nessas vesículas podem, por sua vez, ativar ainda mais a resposta imune do corpo.

Isso levanta uma questão importante: será que alguns antibióticos podem, sem intenção, amplificar a inflamação e piorar uma infecção?

Meus achados não mostram que antibióticos contribuam diretamente para infecções, mas sugerem que o tipo de antibiótico pode influenciar não apenas a eficiência com que as bactérias são eliminadas, como também a maneira pela qual o organismo responde à infecção.

Ainda são necessárias mais pesquisas para entender como essas respostas bacterianas afetam pacientes durante infecções graves, como a sepse.

Por que isso é relevante no tratamento de infecções

É importante reforçar que os antibióticos continuam sendo uma das ferramentas mais eficazes e salvadoras de vidas da medicina moderna. Esta pesquisa não indica que eles devam ser evitados.

Em vez disso, ela chama atenção para o fato de que as bactérias não são alvos passivos. Elas reagem ativamente ao tratamento, e essas reações podem gerar efeitos adicionais no corpo.

Compreender como as bactérias respondem aos antibióticos pode ajudar pesquisadores e profissionais de saúde a avaliar melhor como tratamentos diferentes influenciam tanto a infecção quanto a inflamação. Em cenários em que controlar a inflamação é essencial, como em infecções graves, essas diferenças podem se tornar particularmente importantes.

Este trabalho também reflete uma mudança mais ampla na forma como cientistas pensam sobre infecções. Em vez de focar apenas em matar bactérias, pesquisadores vêm estudando cada vez mais como elas se comunicam, respondem ao estresse e interagem com o corpo humano.

À medida que os cientistas continuam revelando como as bactérias se comportam sob pressão de antibióticos, fica claro que tratar uma infecção não é apenas interromper o crescimento bacteriano, mas também compreender os sinais que as bactérias deixam para trás.

Panteha Torabian, doutoranda em Engenharia Biomédica e Química, Rochester Institute of Technology

Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.