Peneliti dari Universitas Otonomi Nasional Meksiko (UNAM) telah mengidentifikasi cara-cara baru untuk memerangi dan mengurangi tuberkulosis resistensi bakterimengembangkan tiga antibiotik baru yang berasal dari racun kalajengking dan cabai habanero.
Sebuah tim yang dipimpin oleh Lourival Domingos Possani Postay, dari kampus Institut Bioteknologi Morelos, menciptakan dua obat yang menunjukkan kemanjuran melawan bakteri. Mycobacterium tuberkulosisbertanggung jawab atas tuberkulosis, serta melawannya Stafilokokus aureusmikroorganisme yang di lingkungan rumah sakit dapat menyebabkan berbagai komplikasi klinis, mulai dari infeksi kulit hingga penyakit yang berpotensi fatal seperti pneumonia, meningitis, septikemia, dan endokarditis.
Antibiotik tersebut berasal dari racun kalajengking Diplocentrus meliciberasal dari negara bagian Veracruz. Tim tersebut mampu mengisolasi dua molekul tak berwarna yang disebut benzoquinon—senyawa heterosiklik yang tidak mengandung asam amino—dari racun arakhnida.
Molekul-molekul ini memiliki sifat tertentu: Ketika bersentuhan dengan udara, mereka teroksidasi dan berubah warna. Yang satu menjadi biru dan yang lainnya menjadi merah. Perilaku ini memungkinkan para ilmuwan untuk menentukan struktur kimianya, mensintesisnya di laboratorium, dan mengevaluasi sifat biologisnya.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa benzoquinon biru mempunyai kemampuan melawan bakteri penyebab TBC, sedangkan benzoquinon merah efektif melawan bakteri penyebab tuberkulosis. Stafilokokus aureus. Richard Zareseorang ahli terkenal di bidang kimia fisik dan profesor kimia di Universitas Stanford, berpartisipasi dalam proses ini, yang memperkuat validasi temuan tersebut.
Proyek ini juga melibatkan kolaborasi Rogelio Hernández Pando, dari Institut Ilmu Pengetahuan Medis dan Gizi Nasional Salvador Zubirán, yang mengevaluasi efek benzoquinon biru pada model tikus yang diinduksi tuberkulosis. Setelah uji coba, ia menyimpulkan bahwa molekul tersebut bekerja sebagai antibiotik yang sangat efektif melawan penyakit ini.
Selanjutnya, tim melakukan pengujian lebih lanjut dan menemukan bahwa zat yang sama juga mampu menghilangkan bakteri lain, seperti Acinetobacter baumanniipatogen oportunistik yang sangat resisten yang sering dikaitkan dengan infeksi pada darah, saluran kemih, paru-paru, dan luka, terutama di rumah sakit.
Molekul yang diperoleh dari racun kalajengking telah dipatenkan di Meksiko dan Afrika Selatan. Saat ini para peneliti sedang mengerjakan pengembangan nanopartikel yang berfungsi sebagai stabilisator dan sistem perlindungan, sehingga antibiotik dapat diberikan dengan aman di dalam tubuh.
Menurut Possani Postay, langkah selanjutnya adalah melakukan uji klinis, meskipun ia menyadari bahwa hal ini memerlukan investasi yang besar. Untuk itu, ia menyatakan minatnya untuk berkolaborasi dengan perusahaan farmasi nasional untuk menghadirkan senyawa tersebut hingga produksi skala besar.
Dari Saus hingga Antibiotik
Pada saat yang sama, kelompok lain dari Institut Bioteknologi UNAM mengidentifikasi peptida dalam cabai habanero yang memiliki kemampuan melawan bakteri oportunistik yang dapat menyebabkan infeksi serius, terutama pada pasien dengan sistem kekebalan yang lemah.
Proyek ini, dipimpin oleh Gerardo Corzo Burguete bersama dengan Georgina Estrada Tapia dari Pusat Penelitian Ilmiah Yucatan, berfokus pada bakteri Pseudomonas aeruginosadianggap oleh Organisasi Kesehatan Dunia sebagai a patogen dengan prioritas tinggi karena resistensinya terhadap antibiotik konvensional.
Para ilmuwan mengidentifikasi peptida yang disebut defensin J1-1 pada paprika habanero (Capsicum chinense). Berdasarkan temuan ini, mereka mengembangkan proses bioteknologi untuk menghasilkan obat yang disebut XisHar J1-1, yang terbukti efektif melawan penyakit. Pseudomonas aeruginosa dan berpotensi mengobati infeksi yang disebabkan oleh jamur.
Prosedur ini melibatkan modifikasi genetik suatu bakteri untuk menginduksi produksi defensin J1-1. Selanjutnya, mikroorganisme yang dimodifikasi dikultur melalui fermentasi terendam, suatu teknik industri yang memungkinkan pembentukan senyawa dalam skala besar. Terakhir, peptida diekstraksi dan dimurnikan untuk digunakan sebagai antibiotik.
Meski hasil eksperimennya positif, Estrada Tapia menunjukkan bahwa penelitian tersebut memiliki keterbatasan, karena tidak menggunakan strain resisten dari pasien, melainkan strain laboratorium. Namun, dia mengindikasikan bahwa defensin dan varian sintetiknya menunjukkan kemanjuran dan sudah memiliki hak paten di Meksiko.
Tim menekankan perlunya penelitian lebih lanjut, karena molekul-molekul ini dapat terdegradasi di berbagai organisme. Meski begitu, mereka yakin bahwa tahap berikutnya, yang mencakup pengujian terhadap strain resisten yang diisolasi dari pasien, akan memungkinkan mereka memvalidasi potensi terapeutiknya.
Iván Arenas Sosa, salah satu anggota kelompok tersebut, menekankan bahwa meskipun perjalanan masih panjang, kemajuan yang dicapai merupakan metode yang menjanjikan untuk memerangi resistensi antimikroba, yang dianggap sebagai salah satu ancaman utama terhadap kesehatan global.
“Masalah bakteri yang resistan terhadap antibiotik telah meningkat dalam beberapa tahun terakhir dan akan terus berlanjut di masa depan. Oleh karena itu, penting untuk mendorong proyek yang bertujuan untuk penemuan molekul baru dan pengembangan pengobatan inovatif untuk mengatasi resistensi antimikroba,” tutupnya.
Cerita ini pertama kali muncul di KABEL dalam bahasa Spanyol dan telah diterjemahkan dari bahasa Spanyol.
