Gli scienziati hanno scoperto che gli antibiotici aminoglicosidici, una classe cruciale di farmaci contro gravi infezioni batteriche, penetrano nei batteri non attraverso la diffusione passiva, ma dirottando i trasportatori dello zucchero. Questa svolta, pubblicata su Science Advances il 5 settembre 2025 da ricercatori dell’Institut Pasteur e istituzioni affiliate, potrebbe rivoluzionare le strategie di trattamento antibiotico, in particolare di fronte alla crescente resistenza agli antibiotici.
Il mistero di lunga data dell’ingresso degli antibiotici
Per decenni, il modo in cui gli aminoglicosidi hanno violato le difese batteriche è rimasto poco chiaro. Questi antibiotici uccidono efficacemente batteri come Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa e Staphylococcus aureus bloccando la sintesi proteica. Tuttavia, alcuni ceppi, tra cui il sempre più resistente E. coli, hanno sviluppato modalità per eludere il trattamento, contribuendo a circa 829.000 decessi in tutto il mondo nel 2019. La teoria prevalente suggeriva che gli aminoglicosidi attraversassero passivamente l’involucro cellulare batterico, ma nuove prove dimostrano che non è così.
Il ruolo dei trasportatori di zucchero
Inizialmente i ricercatori si sono imbattuti in questa scoperta mentre studiavano le risposte allo stress batterico agli antibiotici nel Vibrio cholerae. Hanno osservato una correlazione tra l’efficacia degli antibiotici e la presenza di trasportatori di zucchero: le “porte” molecolari che i batteri utilizzano per importare carboidrati essenziali come glucosio, saccarosio e fruttosio. Incuriositi, hanno studiato questo meccanismo in E. coli.
Usando aminoglicosidi fluorescenti, hanno osservato direttamente gli antibiotici che entravano attivamente nelle cellule batteriche attraverso questi trasportatori di zucchero. È la prima volta che viene dimostrato che un antibiotico utilizza questa modalità di trasporto. “È stata una scoperta inaspettata”, spiega Zeynep Baharoglu, autrice principale e direttrice della ricerca presso l’Institut Pasteur. “Ma i dati erano innegabili.”
Aumentare l’efficacia degli antibiotici con l’uridina
Il team si è reso conto che i trasportatori di zucchero non sono fissi; il loro numero varia in base all’ambiente circostante. Manipolando la disponibilità di alcuni zuccheri, potrebbero potenzialmente aumentare l’abbondanza dei trasportatori e, di conseguenza, la permeabilità agli antibiotici.
Dopo aver analizzato 200 composti, hanno identificato l’uridina come un candidato particolarmente efficace. In entrambi i campioni biologici umani contaminati con E. coli e modelli animali di infezione del tratto urinario, l’uridina ha raddoppiato il numero di trasportatori dello zucchero, portando ad un aumento di dieci volte della sensibilità batterica agli aminoglicosidi. Sorprendentemente, anche i ceppi resistenti e multiresistenti hanno riacquistato la sensibilità quando era presente l’uridina.
Implicazioni per la resistenza agli antibiotici e trattamenti futuri
Questa scoperta ha implicazioni di vasta portata. Somministrando l’uridina insieme agli aminoglicosidi, i medici potrebbero essere in grado di ridurre i dosaggi di antibiotici, minimizzando il rischio di ulteriore sviluppo di resistenza e riducendo gli effetti collaterali tossici. Alte dosi di aminoglicosidi possono danneggiare l’orecchio interno e i reni, una preoccupazione che dosi più basse potrebbero mitigare.
“Si tratta di una scoperta importante che potrebbe cambiare le regole del gioco per questa classe di antibiotici”, afferma Baharoglu. “Potrebbe consentirci di utilizzare concentrazioni più basse o trattamenti più brevi, estendendo l’utilità di questi farmaci”.
Un’altra possibilità è quella di “innestare” l’uridina su altri antibiotici per favorire il loro ingresso nei batteri resistenti. Il fatto che l’uridina sia già utilizzata clinicamente e abbia dimostrato la sicurezza umana potrebbe accelerare lo sviluppo e la sperimentazione di queste nuove strategie.
Un passo fondamentale nella lotta alla resistenza agli antibiotici
L’Organizzazione Mondiale della Sanità stima che i batteri resistenti agli antibiotici siano stati collegati a oltre 6 milioni di decessi nel 2019. Questa ricerca sottolinea l’importanza di un’indagine scientifica fondamentale nell’affrontare questa crescente minaccia globale. “Senza questa ricerca di base, questa scoperta, che potrebbe svolgere un ruolo chiave nelle future strategie di lotta alla resistenza agli antibiotici, non sarebbe stata possibile”, conclude Didier Mazel, capo dell’Unità di plasticità del genoma batterico presso l’Institut Pasteur. Questa svolta offre una rinnovata speranza nella lotta contro la resistenza agli antibiotici, sbloccando un nuovo meccanismo per migliorare l’efficacia dei farmaci esistenti
