European Journal of Organic Chemistry

Novos avanços no estudo do potencial terapêutico dos antibióticos à base de açúcares

Artigo de revisão da investigadora Ana Marta de Matos sobre o tema é capa de revista

Ana Marta de Matos

Ana Marta de Matos é investigadora do Centro de Química Estrutural desde 2021

GJ Ciências ULisboa

Novo artigo da autoria de Ana Marta de Matos, investigadora do Centro de Química Estrutural (CQE), do Institute of Molecular Sciences (IMS), sobre o potencial terapêutico dos antibióticos à base de açúcares, foi publicado a 24 de janeiro, na 4.ª edição da revista European Journal of Organic Chemistry (EurJOC), uma publicação dedicada à Química Orgânica. O artigo foi destacado na capa da revista.

capa da revista
Capa da 4.ª edição/2023 da EurJOC destaca artigo
Fonte EurJOC

Recent Advances in the Development and Synthesis of Carbohydrate-Based Molecules with Promising Antibacterial Activity” é o nome do artigo de revisão disponível online desde setembro de 2022, e destacado pelos editores da revista como “Very Important Paper” [artigo muito importante], uma classificação que dá destaque à relevância do tópico e impacto na sociedade.

O trabalho apresentado é um artigo de revisão, isto é, constitui um levantamento dos artigos mais relevantes e casos de sucesso recentemente publicados, apresentando a potencialidade das moléculas à base de açúcares na descoberta de novos agentes antibióticos.

Com o crescente aumento da resistência antibacteriana, existe uma necessidade urgente de desenvolver novos antibióticos, com mecanismos de ação inovadores, explica a investigadora, pelo que o tema está na ordem do dia. Ao compilar os esforços de pesquisa mais recentes nesta área, o artigo pretende incentivar investigadores a aprofundarem a sua pesquisa no tratamento farmacêutico com glicoantibióticos.

No artigo são apresentadas três grandes classes de glicoantibióticos: os bactericidas, que causam a lise celular e matam a célula; os agentes bacteriostáticos, que impedem o crescimento e proliferação da célula; e os ligandos de adesinas, açúcares que se ligam a proteínas que existem à superfície das bactérias, impedindo que as mesmas se alojem no epitélio do hospedeiro e, consequentemente, que a infeção se estabeleça. Ana Marta de Matos expõe as metodologias mais comuns e mais utilizadas de modificação dos açúcares em moléculas bioativas, neste caso, antibióticos, evidenciando a versatilidade destes compostos.

“Sinto-me orgulhosa e muito contente. Neste artigo, o meu trabalho é de mensageira, não é trabalho original, mas creio que mostra os meus interesses e a minha vontade de comunicar esta importante mensagem, que está também na base da investigação que desenvolvo e que espero genuinamente que venha a dar frutos.” Ana Marta de Matos

 

Bactérias gram-negativas no centro das atenções

Em 2018 um grupo de investigadores da Faculdade liderou um projeto sobre a utilização de antibióticos compostos por açúcares, para o combate de bactérias gram-positivas. O estudo deu origem ao artigo "Sugar-based bactericides targeting phosphatidylethanolamine-enriched membranes”, publicado na Nature Comunications.

Ana Marta de Matos é licenciada em Bioquímica pela Ciências ULisboa e em 2013 concluiu o mestrado em Química Farmacêutica e Terapêutica na Faculdade de Farmácia da ULisboa. Em 2014 voltou à Ciências ULisboa, onde frequentou o Doutoramento em Química, sob orientação de Amélia Rauter, coordenadora do Grupo de Química dos Glúcidos do CQE. No seu percurso visitou várias faculdades e institutos no estrangeiro (Hungria, Alemanha, Reino Unido e Suiça), tendo-se juntado ao CQE em 2021.

Inspirada por este trabalho, Ana Marta de Matos iniciou um projeto de investigação, no qual pretende aplicar os conhecimentos adquiridos, mas desta vez para o combate a bactérias gram-negativas, nomeadamente as três estirpes classificadas como de prioridade máxima pela Organização Mundial de Saúde

As bactérias gram-negativas são as mais problemáticas, explica a investigadora, pois apresentam mais suscetibilidade ao desenvolvimento de mecanismos de resistência. Além disso, dado que têm duas membranas celulares com características muito dispares, é mais difícil encontrar antibióticos capazes de atingi-las. A ideia do projeto é utilizar os resultados existentes e dar uma “nova roupagem” aos compostos antibacterianos, através da utilização de agentes adjuvantes que permeabilizem a membrana externa, para que os açúcares possam atingir o seu alvo terapêutico - a membrana interna.

Num segundo projeto, financiado na 5.ª Edição do Concurso CEEC - Concurso Estímulo ao Emprego Científico da FCT, o objetivo é transformar estes compostos já estudados em pró-fármacos, adicionando-lhes um açúcar, para que eles próprios consigam passar a membrana externa, entrar no espaço periplasmático e, após biotransformação pela bactéria, chegar à membrana interna.

 

O potencial dos açúcares no desenvolvimento de novos antibióticos

Devido à sua multifuncionalidade e complexidade estereoquímica, os açúcares são moléculas únicas. Presentes em todos os organismos vivos, funcionam não só como fontes de energia, mas também como constituintes estruturais e elementos fundamentais nos processos de comunicação célula-célula. Pela sua compatibilidade biológica natural, os açúcares são materiais de partida biodegradáveis, além de exibirem um vasto potencial de derivatização química com vista ao desenvolvimento de novos antibióticos.

três classes de glicoantibióticos
Três classes de glicoantibióticos
Fonte AMM

Os compostos-líder atualmente explorados pela investigadora foram também alvo de escrutínio neste artigo de revisão, pelo seu potencial enquanto glicoantibióticos do futuro. Estes compostos demonstraram uma maior afinidade para lípidos mais comummente encontrados nas membranas das bactérias do que nas membranas das células humanas, o que se traduz numa ação seletiva, com baixa toxicidade para células saudáveis, em níveis de concentração bactericida mínima.

Além disso, estes compostos apresentaram uma menor suscetibilidade a mecanismos de resistência, conferida pelo seu mecanismo de ação inovador. Uma bateria de testes permitiu perceber que, face à presença destes compostos, as bactérias não desenvolvem resistência da mesma forma que o fazem com os antibióticos convencionais, razão pela qual são tão promissores.

Marta Tavares, GJ Ciências ULisboa, com a colaboração de Ana Marta de Matos, investigadora do CQE
info.ciencias@ciencias.ulisboa.pt
Filipe R. Ramos a dar aulas

Filipe R. Ramos, professor da Ciências ULisboa e investigador no Centro de Estatística e Aplicações da Universidade de Lisboa (CEAUL), visitou o Departamento de Matemática e Estatística da Universidade do Norte (UN), em Barranquilla, na Colômbia, entre 8 e 22 de fevereiro passado, no âmbito do intercâmbio que mantém com esta universidade e em particular com o professor Lihki Rubio, com quem está a escrever um livro sobre Machine Learning and Applications.

Herdade da Ribeira Abaixo

A inauguração da exposição de fotografia “Herdade da Ribeira Abaixo: 30 anos do coração da Serra de Grândola” realiza-se dia 24 de fevereiro, pelas 16h00, na Biblioteca e Arquivo do município de Grândola, e vai estar em exibição até 18 de março. Durante este fim de semana realiza-se ainda um Bioblitz na Herdade da Ribeira Abaixo. Esta estação de campo do cE3c, em estreita articulação com a Ciências ULisboa, situa-se no coração da Serra de Grândola, numa das mais vastas extensões de montado de sobro em Portugal.

conceção artística do telescópio espacial Euclid, e em fundo uma das primeiras imagens obtidas com este telescópio, do enxame de galáxias do Perseu

A 14 de fevereiro o telescópio espacial Euclid voltou-se para a constelação de Erídano, no hemisfério celeste austral, e durante 70 minutos recolheu a luz dessa região de céu escuro. O calendário de observações foi definido por uma equipa liderada pelo Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço. Mais de 27 mil fotografias irão constituir o mosaico do céu com a maior resolução alguma vez feita, serão mais de 15 biliões de pixéis. Ao fim de seis anos espera-se ter capturado a luz de mais de mil milhões de galáxias.

Batimetria do fundo do mar e topografia terrestre

Um novo estudo, recorrendo a modelos computacionais, prevê que uma zona de subdução atualmente na região do Estreito de Gibraltar se irá propagar para o interior do Atlântico e irá contribuir para a formação de um sistema de subdução atlântico – um anel de fogo atlântico. Este trabalho publicado pela Sociedade Geológica da América resulta de uma colaboração entre os professores da Ciências ULisboa – João Duarte e Filipe Rosas – e investigadores da Johannes Gutenberg University Mainz (Alemanha).

Minifloresta da Faculdade

A FCULresta - um dos projetos do Laboratório Vivo para a Sustentabilidade da Ciências ULisboa e que tem origem no projeto europeu "1Planet4All - Empowering youth, living EU values, tackling climate change" -, foi selecionada e destacada como um dos projetos com maior impacto do programa ‘DEAR: Development Education and Awareness Raising", financiado pela União Europeia.

Cartaz com fotografias de várias mulheres

Ciências ULisboa reconhece o papel fundamental exercido pelas mulheres e pelas raparigas na ciência e na tecnologia. No Dia Internacional de Mulheres e Raparigas na Ciência recordamos Glaphyra Silva Vieira, a primeira mulher assistente no Laboratório de Física da Ciências ULisboa, uma biografia da autoria de Maria da Conceição Abreu e Paula Contenças.

Conceção artística do telescópio espacial nos raios gama, Fermi, da NASA

As regiões polares do Sol foram as mais ativas na emissão de radiação de alta energia durante o anterior máximo solar, um desequilíbrio ainda por explicar, e relatado pela primeira vez num estudo liderado por Bruno Arsioli, investigador do Instituto de Astrofísica e de Ciências do Espaço, da Ciências ULisboa.

anfíbio

Após a República Checa, chegou a hora da cidade de Lisboa ser palco da próxima Conferência Europeia de Ecologia Tropical 2024. Jorge Palmeirim, professor da Ciências ULisboa, coordenador do grupo de Biodiversidade Tropical e Mediterrânica no cE3c, é o chairman desta conferência, que se realiza na Ciências ULisboa entre 12 e 16 de fevereiro.

Helena Gaspar e Alexandra M. Antunes, pormenor de estrutura molecular N-desetil-isotonitazeno em fundo

O Laboratório de Polícia Científica (LPC) da Polícia Judiciária (PJ) detetou uma nova droga sintética - o N-desetil-isotonitazeno. A identificação da droga sintética contou com a colaboração da Ciências ULisboa, no âmbito de um protocolo de cooperação entre o LPC-PJ e a Ciências ULisboa que visa a análise de novas substâncias psicoativas (NSP).

lareira tradiciobal a lenha

Um novo estudo mostra que o uso de lareiras tradicionais a lenha para o aquecimento da casa pode diminuir a esperança média de vida em até 1,6 anos, devido às partículas finas que são emitidas na combustão da lenha. Estes são resultados de um trabalho experimental de modelação computacional liderado pela Ciências ULisboa.

Raquel Conceição

Uma equipa de cientistas do Instituto de Biofísica e Engenharia Biomédica (IBEB) da Ciências ULisboa liderada por Raquel Conceição vai receber 1.5M€ para reforçar as suas áreas de capacitação em Imagiologia Médica por Micro-ondas (MMWI), no âmbito de um projeto Twinning, com o título “Bone, Brain, Breast and Axillary Medical Microwave Imaging Twinning (3BAtwin)”, realizado em parceria com a Universidade de Galway (Irlanda) e com o Politécnico de Turim (Itália).

Carlos Pires

Carlos Pires, professor da Ciências ULisboa e investigador do Instituto Dom Luiz, é o primeiro autor do artigo “Uma teoria geral para estimar a transferência de informação em sistemas não lineares”, publicado na Physica D: Nonlinear Phenomena, volume 458, em fevereiro, e no qual desenvolve um formalismo matemático de estimação da causalidade entre variáveis interatuantes.

Atividades na HortaFCUL, num Dia Aberto em 2015

Em outubro de 2024 a HortaFCUL assinala 15 anos de existência. Os resultados apresentados no relatório "Living the sustainable development: a university permaculture project as an ecosystem service provider - The HortaFCUL case study (2009-2023)" apresentam o impacto regenerativo e transformador da HortaFCUL.

Pessoa a observar o céu

De 15 a 18 de fevereiro, a Física está em destaque na cidade de Lisboa, no Encontro Nacional de Estudantes de Física (ENEF). Este é um evento que pretende reunir estudantes e profissionais na Ciências ULisboa, procurando dar uma perspetiva diferente do ensino da Física a nível universitário.

Revegetação com especies autoctones

“O projeto em curso no Lousal mostra que é possível conciliar a atividade de mineração com a devolução do território à natureza com o mínimo impacto possível”, escreve Jorge Buescu na crónica publicada na revista Ingenium n.º 183, referente ao primeiro trimestre de 2024.

Pontos de interrogação

 Vladimir Konotop, professor da Ciências ULisboa, participou num estudo publicado este mês na Nature Photonics - “Observação da Localização da Luz em Quasicristais Fotónicos” -, em colaboração com investigadores da Universidade Jiao Tong de Xangai (China) e da Academia de Ciências Russa  (Rússia).

Aluna a fazer uma apresentação numa sala de aula

Inês Sofia Cruz Dias e Ana Carolina Preto Oliveira, estudantes da Ciências ULisboa, apresentaram os seus relatórios da disciplina Voluntariado Curricular, 1.º semestre, no passado dia 22 de janeiro. Sensibilizar os estudantes para as temáticas da solidariedade, tolerância, compromisso, justiça e responsabilidade social e proporcionar-lhes oportunidades para o desenvolvimento de competências transversais são alguns dos objetivos do Voluntariado Curricular.

Cristina Simões, Fernando Antunes, José Pereira-Leal, Jorge Maia Alves, Andreia Valente, Hugo Ferreira, Rui Ferreira e Pedro Almeida

Os projetos Lusoturf e TAMUK são os vencedores da 1.ª edição do Concurso de Projetos de Inovação Científica, uma iniciativa promovida pela Ciências ULisboa e FCiências.ID, com o apoio do Tec Labs.

Membro da FLAD, Marcelo Rebelo de Sousa e José Ricardo Paula

José Ricardo Paula, investigador da Ciências ULisboa, vencedor do FLAD Science Award Atlantic 2023, teve a honra de receber o prémio pelas mãos do Presidente da República, Marcelo Rebelo de Sousa. Para o diretor da Ciências ULisboa, Luís Carriço, este prémio é um reconhecimento do mérito e da excelência da investigação que se faz na faculdade: “Estou muito orgulhoso, mas não estou surpreendido. O trabalho que o José Ricardo Paula desenvolveu é brilhante e o próprio Presidente da República fez questão de referir isso. O nosso investigador está de parabéns, bem como a faculdade”.

Ana Sofia Reboleira

O projeto “Barrocal-Cave: Conservation, monitoring and restoration assessment of the world-class cave biodiversity hotspot in Portugal foi distinguido com o 2.º lugar do Prémio Fundação Belmiro de Azevedo 2023. Ana Sofia Reboleira é a investigadora responsável por este projeto, que tem como instituição proponente a FCiências.ID.

Fotografia de Henrique Leitão

O Papa nomeou a 10 de janeiro o cientista Henrique Leitão como membro do Comité Pontifício de Ciências Históricas, informou o Vaticano. A Agência Ecclesia refere que o novo membro deste comité colaborou com o Secretariado Nacional dos Bens Culturais da Igreja, enquanto coautor do ‘Clavis Bibliothecarum‘ (2016), um levantamento de catálogos e inventários de bibliotecas da Igreja Católica em Portugal.

Fotografia de Beatriz Amorim

Beatriz Amorim foi premiada com uma bolsa Marie Sklodowska-Curie, uma iniciativa da Agência Internacional de Energia Atómica (AIEA, sigla em inglês). A estudante do último ano de mestrado em Engenharia Física, na Ciências ULisboa, participa a partir de 15 de janeiro e durante seis meses, num projeto inovador na Alemanha, no âmbito do Programa GET_INvolved do FAIR.

Henrique de Gouveia e Melo e Henrique Leitão

“As três últimas décadas foram excecionais para os estudos de História Marítima, da Ciência Náutica, da Cosmografia e da Cartografia portuguesas”, diz Henrique Leitão, investigador da Ciências ULisboa, a propósito da atribuição do Prémio Academia de Marinha 2023, ocorrido no passado dia 9 de janeiro, durante a Sessão Solene de Abertura do Ano Académico de 2024.

Membros da expedição em frente do RV Pelagia

A Ciências ULisboa destacou no passado mês de dezembro - na EurekAlert - uma história sobre um estudo, que relata evidências sem precedentes de respostas ecológicas do fitoplâncton calcificante à deposição de nutrientes fornecidos pela poeira do Sara. O trabalho publicado na Frontiers in Marine Science tem como primeira autora Catarina Guerreiro, micropaleontóloga e investigadora em bio geociências marinhas na Ciências ULisboa.

Cientista em gruta

Um estudo publicado na Scientific Reports e coordenado por Ana Sofia Reboleira, professora no Departamento de Biologia Animal da Ciências ULisboa e investigadora no Centro de Ecologia, Evolução e Alterações Ambientais (cE3c), analisou mais de 100000 medições de temperaturas em grutas localizadas em diversas zonas climáticas, desde as tropicais às subárticas, passando por Portugal continental e ilhas.

Páginas