Vedci robia významný prelom na ceste k novému superbug-zabíjajúcemu antibiotiku teixobactínu

Anonim

Vedci, ktorí pracovali na vývoji nového antibiotika na "zmene hry", urobili významný pokrok smerom k vytvoreniu komerčne životaschopných liečebných postupov tým, že vytvorili dve zjednodušené syntetické verzie látky, ktoré sú rovnako účinné pri usmrcovaní superbugov ako MRSA ako jeho prirodzenej formy.

Prielom výskumníkov na univerzite v Lincolne v Spojenom kráľovstve je ďalším dôležitým krokom k realizácii potenciálu teixobaktínu pri napomáhaní globálneho boja proti patogénom rezistentným voči antibiotikám. Teixobactin je nedávno objavené prírodné antibiotikum, ktoré mnohí v medzinárodnej vedeckej komunite veria, že v priebehu 30 rokov by mohlo viesť k vytvoreniu prvej komerčne životaschopnej novej antibiotickej drogy.

Tím Lincoln úspešne syntetizoval nové zjednodušené verzie teixobaktínu, ktoré využívajú rovnaké silné antibiotické účinky spôsobom, ktorý by sa mohol vyrábať v komerčnom meradle. Ich zistenia sú publikované v časopise Chemical Society, Royal Society of Chemistry.

Až doteraz sa vedci, ktorí sa pokúšali syntetizovať teixobaktín, verili, že potrebujú používať katiónové (alebo pozitívne nabité) aminokyseliny, ktoré sa viažu na bakteriálny cieľ pomocou "bočného reťazca". To znamenalo, že museli použiť buď veľmi zriedkavú aminokyselinu, ktorá sa prirodzene nachádza v teixobaktíne, nazývaná enduracididín, alebo alternatívne, ktoré majú nižšiu účinnosť proti superbugom.

Každá aminokyselina sedí na určitom mieste v štruktúre teixobaktínu a Lincolnov tím teraz úspešne nahradil enduracididín - ktorý drží pozíciu desať - dvoma alternatívnymi aminokyselinami, ktoré nie sú pozitívne nabité. Tieto aminokyseliny postrádajú "viazanú" časť a prekonávajú predbežné porozumenie, že enduracididín je nevyhnutný pre takzvanú "cieľovú väzbu", aby bol veľmi účinný proti superbugom.

S týmito novými poznatkami môžu byť syntetizované verzie teixobaktínu ľahšie vyvinuté, pričom proces prebieha od 30 hodín až po desať minút v jedinom kroku spájania - čo je významný krok smerom k premeneniu teixobaktínu na životaschopnú novú drogu. Dôležité je, že dve nové zjednodušené formy teixobaktínu sa tiež dokázali, že majú rovnakú účinnosť proti superbugom ako prirodzenej forme teixobaktínu.

Dr. Ishwar Singh, špecialista na dizajn a vývoj nových liekov z lekárskej fakulty Univerzity Lincolna, vedie výskumný tím. Vysvetlil: "Keď sa objavil teixobaktín, bolo to samo osebe rozbité ako nové antibiotikum, ktoré zabíja baktérie bez zistiteľného odporu vrátane superbugov, ako je MRSA. Preskúmali sme spôsob, ako zjednodušiť dizajn, pričom zachováme vysokú účinnosť proti rezistentným baktériám, ako je MRSA.

"Tento zjednodušený dizajn a efektívnejšia syntéza umožní vykonať prácu na komerčnej úrovni Enduracididín vážne obmedzil našu schopnosť robiť to kvôli jeho nedostatku, komplexnej viacstupňovej syntéze a dlhým a opakovaným krokom od 16 do 30 hodín s vysokou mierou porúch a veľmi nízkymi výnosmi.

"Potrebovali sme zmeniť štruktúru tak, aby sme mohli urobiť molekulu životaschopnejšou z hľadiska vývoja lieku. Snažili sme sa ju nahradiť inými aminokyselinami s podobným zložením, ale všetci boli menej účinní v porovnaní s prirodzenou formou Teixobaktín teraz zistili, že môžeme v skutočnosti používať aminokyseliny, ktoré sú štrukturálne odlišné a sú komerčne dostupné, sú tiež 16-krát silnejšie než klinicky používané antibiotiká pri usmrcovaní superbu MRSA a boli tiež vysoko účinný proti iným antibiotickým rezistentným infekciám, ako sú enterokoky rezistentné voči vankomycínu a tuberkulóze. "

Práca nadväzuje na úspech priekopníckej výskumnej činnosti tímu za účelom boja proti antimikrobiálnej rezistencii za posledných 18 mesiacov. Doktor Singh spolupracuje s kolegami z Školy vedy o živote a škola chemie na univerzite v Lincolne, aby vyvinuli teixobaktíny do životaschopnej drogy.

Výskumníci predpovedajú, že do roku 2050 každý rok podľahne každoročne ďalších 10 miliónov ľudí. Vývoj nových antibiotík, ktoré môžu byť použité ako posledná možnosť, keď sú iné lieky neúčinné, je preto kľúčovou oblasťou štúdia pre výskumných pracovníkov v oblasti zdravotnej starostlivosti po celom svete.

menu
menu