„Paprastas modifikavimas“ galėtų padėti antibiotikams įveikti atsparumą
Mokslininkai sukūrė paprastą antibiotikų keitimo būdą, kuris galėtų padaryti juos daug galingesniu nuo vaistams atsparių mikrobų sukeltų infekcijų.
Šis metodas padarė antibiotiką vankomiciną daug galingesnį prieš dvi bakterijoms, kurios tapo atsparios vaistams.
Tyrėjai teigia, kad paprastą cheminę medžiagą, susijusią su vaisto modifikavimu, galima pritaikyti kitiems antibiotikams ir net priešvėžiniams vaistams.
Dabar žurnale pateikiamas dokumentas apie „biokonjugacijos techniką“ Gamtos chemija.
„Paprastai, - sako vyresnysis tyrimo autorius Bradley L. Pentelute, kuris yra Kembridžo Masačusetso technologijos instituto (MIT) chemijos docentas, - norint gauti vankomiciną tokia forma, kuri leistų pritvirtinkite prie ko nors kito, bet mes neturime nieko daryti su narkotikais “.
Toliau jis aiškina, kad jie sumaišė vaistą su antimikrobiniu peptidu ir gavo „konjugacijos reakciją“.
Jis ir kiti MIT dirbo tyrime su kolegomis iš Jeilio universiteto Naujajame Havene (CT) ir biotechnologijų bendrovės „Visterra“, taip pat įsikūrusios Kembridže, MA.
Atsparumas antibiotikams
Atsparumas antibiotikams vystosi todėl, kad kaskart kas nors vartojant antibiotikus, išgyvena nedidelė natūraliai atsparių mikrobų populiacija. Atsparumas plinta ne tik todėl, kad vyrauja atsparūs mikrobai, bet ir todėl, kad jie pasidalija savo atsparumu su kitais mikrobais.
2016 m. Paskelbtoje pasaulinėje apžvalgoje teigiama, kad dėl didėjančio antimikrobinių medžiagų atsparumo gali kilti pavojus maždaug 10 milijonų gyvybių per metus.
Be veiksmingų antibiotikų, daugelis medicininių procedūrų, įskaitant cezario pjūvį, žarnyno operacijas, chemoterapiją ir sąnarių pakeitimą, gali sukelti tokią didelę infekcijos riziką, kad joms „pasidaryti per daug pavojinga“.
Kasmet Jungtinėse Valstijose antibiotikams atsparūs mikrobai užkrėsia apie 2 milijonus žmonių ir yra atsakingi už maždaug 23 000 mirčių, praneša Ligų kontrolės ir prevencijos centras (CDC).
Infekcijas dėl mikrobų, kurie tapo atsparūs antibiotikams, gydyti yra labai sunku, o kai kuriais atvejais ir neįmanoma. Alternatyvus gydymas paprastai kainuoja daugiau ir turi blogesnį šalutinį poveikį.
Žmonės, sergantys šiomis infekcijomis, dažnai turi būti ligoninėje ilgiau ir jiems reikia daugiau apsilankymų pas gydytoją.
‘Rankena’ mažiems baltymams pritvirtinti
Naujo metodo chemija atsirado iš ankstesnio atradimo, kad aminorūgštis selenocisteinas gali būti „rankena“ pritvirtinant mažų molekulių vaistus, tokius kaip vankomicinas, prie mažų baltymų, vadinamų antimikrobiniais peptidais, kurie yra daugumos imuninės gynybos dalis. organizmai.
Kai jie naudojo metodą peptidams pritvirtinti prie vankomicino, mokslininkai nustatė, kad jie nuosekliai prisijungia prie tos pačios antibiotiko vietos, gamindami chemiškai identiškas molekules.
Esami požiūriai į tokių molekulių gamybą negalėtų pasiekti tokio grynumo, todėl norint paruošti vankomiciną prisijungti prie peptidų, reikės daugiau nei dešimties veiksmų, pažymi tyrėjai.
Jie išbandė keletą vankomicino „konjugatų“ kartu su įvairiais antimikrobiniais peptidais, įskaitant vieną, vadinamą dermaseptinu.
Tyrimai parodė, kad derinant vankomiciną su dermaseptinu, antibiotikas penkis kartus stipriau veikia infekcinę bakteriją Enterococcus faecalis.
E. faecalis yra padermė Enterokokas, bakterijų gentis, kuri pasirodė kaip svarbi infekcijos priežastis sveikatos priežiūros įstaigose. Šlapimo takų infekcijos yra dažniausiai pasitaikančios infekcijos rūšys, kurias sukelia šios bakterijos, o jų atsparumo vankomicinui „greitas padidėjimas“ ypač jaudino medicinos specialistus.
„Vertinga technika bendruomenei“
Be to, komanda nustatė, kad vankomicinas kartu su kitu antimikrobiniu peptidu, vadinamu RP-1, žuvo Acinetobacter baumannii, kuriam vien vankomicinas neturi jokio poveikio. A. baumannii taip pat yra labai atsparus vaistams ir dažna su sveikatos priežiūra susijusių infekcijų priežastis.
Tyrimai, kuriuose dalyvavo maždaug 30 kitų molekulių, įskaitant resveratrolį ir serotoniną, rodo, kad metodas gali lengvai susieti peptidus su praktiškai bet kokia organine molekule, turinčia „tinkamą elektronų turtingo žiedo rūšį“, pažymi mokslininkai.
Tačiau jie pabrėžia, kad jie netikrino modifikuotų vaistų saugumo.
Jie siūlo, kad jų metodas galėtų būti taikomas ir kitoms narkotikų rūšims; pavyzdžiui, antikūnus prijungti prie priešvėžinių vaistų, kad jie pasiektų tam tikrus taikinius, nepakenkdami sveikam audiniui.
Autoriai daro išvadą:
"Atsižvelgdami į šiuos rezultatus, mes tikime, kad mūsų chemija bus vertinga biokonjugacijos technika bendruomenei ir gali sukelti terapinių konjuguotų molekulių susidarymą".
