Uma equipe de pesquisa internacional liderada pela Universidade de Otago, na Nova Zelândia, desenhou um "projeto" de estrutura tridimensional de alta precisão de um bacteriófago (um vírus que infecta bactérias), fornecendo uma nova base científica para o uso de vírus no combate a "superbactérias" multirresistentes. Os investigadores dizem que este resultado não só ajuda a detectar fagos mais adequados para o tratamento, mas também revela ligações antigas na história evolutiva dos vírus.
Uma equipe de pesquisa internacional liderada pela Universidade de Otago, na Nova Zelândia, desenhou um "projeto" de estrutura tridimensional de alta precisão de um bacteriófago (um vírus que infecta bactérias), fornecendo uma nova base científica para o uso de vírus no combate a "superbactérias" multirresistentes. Os investigadores dizem que este resultado não só ajuda a detectar fagos mais adequados para o tratamento, mas também revela ligações antigas na história evolutiva dos vírus.
James Hodgkinson-Bean, primeiro autor do artigo e PhD no Departamento de Microbiologia e Imunologia da Universidade de Otago, destacou que à medida que a ameaça da resistência antimicrobiana continua a aumentar, os fagos estão ganhando cada vez mais atenção como uma alternativa aos antibióticos tradicionais. Ele introduziu que os fagos são inofensivos para organismos multicelulares, incluindo humanos, mas podem reconhecer e matar bactérias específicas de forma altamente seletiva. Portanto, eles estão sendo cada vez mais usados na chamada “terapia fágica” para tratar infecções bacterianas altamente resistentes a medicamentos.
Na sua opinião, os bacteriófagos são “vírus extremamente sofisticados” cujo processo de infecção depende de uma enorme estrutura semelhante a uma máquina – a “cauda”. Este estudo utilizou tecnologia de biologia estrutural de alta resolução para conduzir uma análise molecular detalhada de um fago chamado Bas63 que hospeda E. coli, com foco em revelar como sua cauda funciona durante o processo de infecção. Resultados relevantes foram publicados na revista Science Advances.
O trabalho foi realizado por cientistas da Universidade de Otago e do Instituto de Ciência e Tecnologia de Okinawa. Hodgkinson-Bean apontou que tais estudos estruturais são cruciais para compreender as diferenças no comportamento de infecção apresentado por diferentes fagos em experimentos, e também fornecem uma referência importante sobre como selecionar clinicamente o fago “mais adequado”.
Mihnea Bostina, autora correspondente do artigo e professora associada do Departamento de Microbiologia e Imunologia da Universidade de Otago, disse que os fagos estão se tornando cada vez mais importantes no contexto do aumento da resistência global aos antibióticos e das doenças das plantas que continuam a ameaçar a segurança alimentar. Ele enfatizou que este "projeto" detalhado da estrutura do fago promoverá aplicações mais racionalmente projetadas nos campos médico, agrícola e industrial, como o tratamento de infecções resistentes a medicamentos e a eliminação de biofilmes em sistemas de processamento de alimentos e abastecimento de água.
A pesquisa mostra que a estrutura tridimensional do vírus contém estruturas raras de conexão em "coleira de bigode", proteínas decorativas hexaméricas e diversas fibras da cauda. Bostina destacou que, além do valor científico, esses finos dados tridimensionais também podem trazer inspiração criativa para artistas, profissionais de animação e educadores de ciências populares.
Hodgkinson-Bean também enfatizou que estudar a estrutura dos vírus também pode ajudar a traçar a antiga história evolutiva dos vírus. Ele ressaltou que, para os humanos, o DNA é geralmente a melhor “impressão digital” para rastrear relações evolutivas, mas no mundo dos vírus, as estruturas tridimensionais podem muitas vezes revelar relações mais profundas com vírus distantemente relacionados. Neste estudo, a equipa descobriu algumas características estruturais que anteriormente tinham sido observadas apenas em vírus distantes, revelando assim ligações evolutivas anteriormente não reconhecidas.
Através de estudos estruturais, os cientistas já sabem que os bacteriófagos estão relacionados com os vírus do herpes, uma relação que se pensa remontar ao tempo geológico, milhares de milhões de anos antes do surgimento da vida multicelular. Hodgkinson-Bean disse que, nesse sentido, quando observamos a estrutura dos fagos, estamos na verdade “apreciando fósseis vivos, formas de vida antigas e primitivas”, que “têm uma beleza única em si”.
A estrutura do vírus anunciada desta vez é a segunda grande conquista desse tipo alcançada por esta equipe de pesquisa nesta área. Eles já analisaram a estrutura de um vírus que causa doenças na batata, e trabalhos relacionados foram publicados recentemente em revistas acadêmicas. O último artigo intitulado "Estrutura Cryo-EM do bacteriófago Bas63 revela conservação estrutural e diversidade no gênero Felixounavirus" foi publicado na Science Advances em 12 de novembro de 2025.
À medida que os antibióticos perdem gradualmente o seu “controlo” sobre alguns agentes patogénicos, este “modelo” de estruturas fágicas de alta resolução traz uma nova esperança para o desenvolvimento futuro de terapias fágicas mais precisas e eficientes para lidar com superbactérias.