Isolamento, caracterização e estabilização estrutural e funcional em lipossomas, de bacteriófagos líticos para Klebsiella pneumoniae produtora de carbapenemase: avaliação do potencial terapêutico para infecções pulmonares

As bactérias têm se tornado cada vez mais resistentes devido ao uso incorreto e exacerbado de antibióticos. Entre os agentes patogênicos prioritários, a Klebsiella pneumoniae se destaca na lista crítica da Organização Mundial de Saúde (OMS), representando séria ameaça à saúde pública. Em particular, a K. pneumoniae produtora de carbapenemase (KPC) é responsável por surtos hospitalares graves devido à sua resistência a múltiplas classes de antibióticos, incluindo carbapenêmicos, considerados última linha de defesa. Este patógeno persiste por longos períodos no ambiente e em superfícies abióticas, como equipamentos cirúrgicos, podendo causar uma variedade de doenças, incluindo infecções do trato urinário, pneumonias e sepse. Diante da escassez de novos antibióticos eficazes, os bacteriófagos surgem como uma alternativa promissora. Por isso, este trabalho teve como objetivo isolar, caracterizar, encapsular em lipossomas e testar os bacteriófagos líticos para K. pneumoniae produtora de carbapenemase. Os fagos foram isolados de águas residuais de Hospitais. A caracterização dos bacteriófagos isolados incluiu varredura espectral UV-Vis para determinação do coeficiente de extinção molar e microscopia eletrônica de transmissão (MET) para avaliação morfoestrutural, avaliou-se a gama de hospedeiros, os parâmetros de crescimento das partículas fágicas via curva de crescimento em um só ciclo síncrono (OSGC), e as taxas de adsorção e dessorção às células bacterianas. Além disso, a capacidade de biocontrole de bacteriano foi avaliada em diferentes multiplicidades de infecção (MOIs). Após a caracterização, os fagos foram estabilizados em um coquetel, e encapsulados em lipossomas, que foram caracterizados por dispersão dinâmica de luz laser (Dynamic Laser Light Scattering, DLS) e testados em ensaios de inativação bacteriana ex vivo em pulmões artificialmente contaminados. Os bacteriófagos isolados, denominados KpnS01BRG e KpnS02SCE, pertencentes à classe Caudoviricetes, apresentaram especificidade para o hospedeiro de isolamento e estabilidade sob diferentes condições de temperatura e pH, além de ótimo desempenho nos testes de atividade antibacteriana in vitro em diferentes MOIs. Nos testes ex vivo, tanto o coquetel livre quanto o encapsulado em lipossomas mostraram eficiência no controle da carga bacteriana. Integrados a soluções isotônicas, os fagos encapsulados têm potencial aplicação terapêutica para infecções pulmonares e sistêmicas, destacando-se como uma alternativa viável para enfrentar os desafios impostos pela resistência bacteriana da KPC.