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
Rosto de Patrícia Chaves

Patrícia Chaves, atualmente no 3.º ano de doutoramento em Ciências ULisboa, está entre os 12 finalistas da primeira edição da competição Três Minutos de Tese – 3MT ULisboa. A final tem lugar a 30 de maio, às 18h30, no Museu Nacional de História Natural e da Ciência da ULisboa. Patrícia Chaves está atualmente no 3.º ano do programa de doutoramento Biologia e Ecologia das Alterações Globais.

tejadilho de uma carro com paineis solares

Uma equipa de investigadores do Departamento de Engenharia Geográfica, Geofísica e Energia e do Instituto Dom Luiz, está a recrutar voluntários para uma campanha de ciência cidadã, cujo objetivo é estimar o potencial da mobilidade solar, utilizando os próprios veículos. A campanha decorre no âmbito do projeto “Solar Cars”.

telescópio

Um grupo de cientistas da Ciências ULisboa e da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, membros do CENTRA - Centro de Astrofísica e Gravitação, participam no desenvolvimento do Mid-infrared ELT Imager and Spectrograph (METIS), um poderoso instrumento que vai equipar o maior telescópio do mundo - o Extremely Large Telescope (ELT) – em construção pelo European Southern Observatory (ESO) em Armazones, Chile.

logotipo simpósio

O simpósio internacional sobre “Os impactos humanos na conetividade funcional dos ecossistemas marinhos” realiza-se entre 22 e 25 de maio, no Cineteatro Municipal João Mota, em Sesimbra. Mais de 100 investigadores, gestores marinhos e políticos de 30 países de todo mundo partilham as últimas descobertas na temática e discutem as políticas de gestão e preservação destes ecossistemas.

Sala de reuniões com várias pessoas sentadas

Volker Mehrmann esteve na Ciências ULisboa, em outubro de 2022, para participar na reunião do Comité Executivo da EMS, que pela primeira vez ocorreu em Portugal. “A comunidade matemática portuguesa orgulha-se de, ao longo das últimas décadas, ter colocado com cada vez maior intensidade e reconhecimento Portugal no mapa da Matemática europeia e mundial”, diz Jorge Buescu, professor do Departamento de Matemática da Ciências ULisboa, vice-presidente da EMS, presente nestas reuniões desde 2018.

imagem com linhas e ligações luminosas

O Centro de Matemática, Aplicações Fundamentais e Investigação Operacional em conjunto com o Centro de Estudos de Gestão do Instituto Superior Técnico tem vindo a organizar a série "Workshop on Combinatorial Optimization". A 4.ª edição do evento terá lugar no próximo dia 8 de maio, em formato online.

3 pessoas a mostrar uma capa da Faculdade com o protocolo dentro

Realizou-se esta quarta-feira, dia 3 de maio, a assinatura da adenda ao acordo de cooperação do “UPskill - Digital Skills and Jobs”, um programa que aposta na requalificação de pessoas desempregadas ou em situação de subemprego, nas várias áreas das TIC. No âmbito deste acordo, a Faculdade irá participar como entidade formadora.

chuteira e uma bola de futebol

Em 2022, 23 alunos da Ciências ULisboa foram distinguidos com medalhas desportivas, em cerca de 50 provas de competições universitárias, nacionais e internacionais, nas modalidades karaté, taekwondo, judo, atletismo e natação, alcançando resultados de excelência.

mamífero toirão

O novo Livro Vermelho dos Mamíferos de Portugal Continental, apresentado esta terça-feira, atualiza o conhecimento sobre as espécies de mamíferos terrestres e marinhos da fauna de Portugal Continental e faz uma revisão dos estatutos de ameaça das espécies.

conjunto de pessoas - foto de grupo dos participantes

Nos dias 11 e 18 de março, realizaram-se no Departamento de Química e Bioquímica as semifinais das Olimpíadas de Química + e Júnior, respetivamente.

menina a escrever num papel com formulas matemáticas

Professores da Ciências ULisboa integraram equipas da Direção Geral de Educação, criadas para definir as aprendizagens essenciais para a Matemática do Ensino Secundário.

4 investigadores

Quatro investigadores do Centro de Ciências do Mar e do Ambiente estiveram embarcados em expedições oceanográficas no Oceano Atlântico e Oceano Austral, com o objetivo de estudar os processos biogeoquímicos do oceano.

foto de grupo com mulheres homenageadas

O quarto volume do livro “Mulheres na Ciência”, editado pela Ciência Viva, conta com retratos de 101 cientistas portuguesas de diferentes gerações e áreas do conhecimento científico, onze delas investigadoras na Ciências ULisboa.

4 pessoas em frente de uma tela de apresentação

No âmbito da UC “Voluntariado Curricular”, realizaram-se no passado dia 19 de janeiro as apresentações dos projetos dos alunos. Esta UC promove a formação e o desenvolvimento pessoal dos estudantes, sensibilizando-os para as temáticas da solidariedade, tolerância, compromisso, justiça e responsabilidade social.

Henrique Leitão e José María Moreno

Henrique Leitão e José María Moreno Madrid, investigadores do Centro Interuniversitário de História das Ciências e da Tecnologia (CIUHCT) ​​​​​​ganham (em ex-aequo) o prémio Almirante Teixeira da Mota pelo seu livro "Desenhando a Porta do Pacífico. Mapas, Cartas e Outras Representações Visuais do Estreito de Magalhães".

instrumento matemático

Está patente na Fundação Caixa Agrícola Costa Azul, em Santiago do Cacém, “O Cálculo de Ontem e de Hoje”, uma exposição didática concebida pelo Departamento de Matemática da Ciências ULisboa e pelo Museu Nacional de História Natural e da Ciência, em parceria com o Centro de Ciência Viva do Lousal.

alimentos

O programa da Antena 1 intitulado “Os desafios da alimentação sustentável”, que contou com a colaboração da ULisboa, Universidade Nova de Lisboa e Universidade do Algarve, foi lançado a 6 de fevereiro. Envolvido neste projeto esteve Bruno Pinto, investigador do Centro de Ciências do Mar e do Ambiente, polo da Ciências ULisboa.

Maria Manuel Torres

Maria Manuel Torres, professora do DM Ciências ULisboa, é a protagonista do quinto vídeo do projeto “Porquês com Ciência” sobre Matemática e Sustentabilidade.

pessoas numa exposição

A iniciativa “Café Ciências” está de regresso, após uma pausa forçada devido à pandemia. As sessões terão lugar às quartas-feiras, pelas 17h30, na Galeria Ciências, promovendo olhares cruzados sobre a exposição “A Porta do Pacífico: Uma viagem cartográfica pelo Estreito de Magalhães”.

Marta Panão no estudio FCCN

Marta Panão, professora do Departamento de Engenharia Geográfica, Geofísica e Energia da Ciências ULisboa, é a protagonista do quarto vídeo do projeto “Porquês com Ciência”, disponível no YouTube da Faculdade. A pergunta “Como pensar a energia nos edifícios do futuro?” está diretamente relacionada com a licenciatura em Engenharia da Energia e Ambiente.

fotografia dos dois premiados

Dois estudantes da Ciências ULisboa receberam, em 2022, Bolsas de Investigação para Doutoramento Maria de Sousa, atribuídas pela Fundação para a Ciência e Tecnologia, em colaboração com a Agência de Investigação Clínica e Inovação Biomédica.

Conceção artística de um buraco negro

Uma equipa internacional, da qual faz parte José Afonso, investigador no Departamento de Física da Faculdade e no Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, lançou a hipótese de que os buracos negros poderão ter a resposta para a expansão acelerada do Universo.

vários jovens numa foto de grupo

Leonor Gonçalves, estudante do 1º. ano do mestrado em Estatística e Investigação Operacional, fala sobre a sua missão e partilha a experiência enquanto embaixadora das Carreiras na União Europeia (UE), deixando um apelo aos estudantes da Ciências ULisboa com interesse e dúvidas sobre as carreiras da UE, para que entrem em contacto com ela.

mesa com computador, caneca de café e bloco de notas

A Sociedade Portuguesa de Autores atribuiu o Prémio de Jornalismo Cultural deste ano à jornalista Teresa Firmino, editora da secção de Ciência do jornal Público, e membro do Conselho de Escola da Ciências ULisboa.

frente da reitoria da ULisboa

Entrevista a James McAllister, filósofo e professor no Institute for Philosophy, na Universidade de Leiden, na Holanda, que estará a trabalhar na Faculdade durante este ano letivo como investigador visitante.

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