- Durante infecções bacterianas, micróbios e o hospedeiro disputam metais essenciais, como o ferro, com o hospedeiro tentando prendê-los para impedir o avanço dos microrganismos.
- A pesquisadora Elizabeth Nolan, professora associada de química no MIT, busca entender essas vias para apoiar o desenvolvimento de novos fármacos contra infecções.
- Muitos micróbios produzem sideróforos, moléculas que captam ferro do hospedeiro e ajudam a entrada do metal nas bactérias.
- Em trabalhos recentes, sideróforos modificados foram usados para entregar antibióticos de forma mais específica e eficaz contra determinados patógenos, e houve esforço semelhante com Salmonella em camundongos.
- Além disso, proteínas do mamífero como a calprotectina sequestram metais para privar as bactérias e inibir seu crescimento.
Durante infecções bacterianas, micróbios e o hospedeiro disputam metais essenciais. Bactérias tentam obter ferro do organismo, enquanto o corpo tenta prendê-lo para impedir o crescimento microbiano.
A pesquisadora principal é a professora associada de química do MIT, Elizabeth Nolan. O foco é entender como o sistema imune vence essa batalha química e como isso pode orientar novas estratégias terapêuticas.
Metais como ferro, zinco, magnésio e cálcio participam de funções celulares cruciais, incluindo respiração e várias reações químicas. Aproximadamente 30% das proteínas celulares dependem de íons metálicos.
Nolan atua no MIT desde que obteve estabilidade acadêmica e lidera um grupo que investiga modulação da disponibilidade de metais por proteínas mamíferas e mecanismos que micro-organismos utilizam para captá-los.
Uma linha de pesquisa central envolve sideróforos, moléculas bacterianas que capturam ferro e retornam à bactéria com o metal. A equipe busca tanto entender o processo quanto explorá-lo terapeuticamente.
Entre as aplicações em estudo, está o uso de sideróforos para entregar antibióticos de forma mais seletiva, reduzindo impactos sobre microrganismos benéficos e aumentando a eficácia contra linhas patogênicas específicas.
Em estudo recente, a equipe utilizou sideróforos modificados para imunizar modelos animais contra Salmonella, buscando ampliar a abordagem para outros patógenos.
Outro foco envolve a proteína calprotectina, que sequestra metais na fase inicial da infecção, inibindo o crescimento de bactérias ao privá-las de nutrientes críticos.
Nolan também tem interesse em ensino e desenvolvimento de formação científica, destacando a importância de compartilhar métodos, hipóteses e dados para o avanço da área.
A pesquisadora tem reconhecimentos como o Prêmio de Ensino da Escola de Ciências do MIT, em 2016, e segue promovendo colaboração entre laboratórios para enfrentar enfermidades infecciosas com técnicas de bioinorgânica.
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