"Lihtne modifitseerimine" võib aidata antibiootikumidel resistentsusest üle saada
Teadlased on välja töötanud lihtsa viisi antibiootikumide muutmiseks, mis võib muuta need ravimiresistentsete mikroobide põhjustatud infektsioonide vastu palju võimsamaks.
See meetod muutis antibiootikumi vankomütsiini kahe ravimiresistentseks muutunud bakteritüve vastu palju võimsamaks.
Teadlased soovitavad, et ravimi modifitseerimisega seotud lihtsat keemiat saab rakendada teistele antibiootikumidele ja isegi vähivastastele ravimitele.
Nüüd ilmub ajakirjas paber biokonjugatsioonitehnika kohta Looduse keemia.
"Tavaliselt," ütleb vanemteadur Bradley L. Pentelute, kes on Cambridge'is Massachusettsi Tehnoloogiainstituudi (MIT) keemia dotsent, "oleks vaja palju samme, et saada vankomütsiini kujul, mis võimaldaks teil kinnitage see millegi muu külge, kuid me ei pea narkootikumide jaoks midagi tegema. "
Ta selgitab, et nad segasid ravimit antimikroobse peptiidiga ja said "konjugatsioonireaktsiooni".
Tema ja teised MIT-is töötasid uuringus kolleegidega New Yorgi osariigi Yale'i ülikoolist (CT) ja biotehnoloogiaettevõttega Visterra, mis asub ka Cambridge'is, MA.
Antibiootikumiresistentsus
Antibiootikumiresistentsus tekib seetõttu, et iga kord, kui keegi kasutab antibiootikumi, jääb ellu väike looduslikult resistentsete mikroobide populatsioon. Vastupanu levib mitte ainult seetõttu, et resistentsed mikroobid on ülekaalus, vaid ka seetõttu, et nad jagavad oma resistentsust teiste mikroobidega.
2016. aastal avaldatud ülemaailmne ülevaade näitas, et suureneva antimikroobse resistentsuse tõttu võib olla ohus umbes 10 miljonit inimelu aastas.
Ilma tõhusate antibiootikumideta võivad paljud meditsiinilised protseduurid - sealhulgas keisrilõige, sooleoperatsioonid, kemoteraapia ja liigeste asendamine - põhjustada nii suurt nakkusohtu, et nende läbiviimiseks "muutuvad liiga ohtlikuks".
Haiguste tõrje ja ennetamise keskuse (CDC) andmetel nakatavad Ameerika Ühendriikides igal aastal antibiootikumiresistentsed mikroobid umbes 2 miljonit inimest ja põhjustavad umbes 23 000 surma.
Antibiootikumide suhtes resistentseks muutunud mikroobidest tingitud nakkusi on väga raske ja mõnel juhul võimatu ravida. Alternatiivsed ravimeetodid kipuvad maksma rohkem ja neil on halvemad kõrvaltoimed.
Nende nakkustega inimesed peavad sageli haiglas viibima ja vajavad rohkem arsti külastusi.
‘Käepide’ väikeste valkude kinnitamiseks
Uue meetodi keemia tulenes varasemast avastusest, et aminohape selenotsüsteiin võib toimida "käepidemena" väikeste molekulidega ravimite, näiteks vankomütsiini, kinnitamiseks antimikroobsete peptiididena nimetatavate väikeste valkude külge, mis moodustavad osa enamiku immuunsusest. organismid.
Kui nad kasutasid meetodit peptiidide kinnitamiseks vankomütsiini külge, leidsid teadlased, et need kinnituvad antibiootikumil pidevalt samasse kohta, tekitades keemiliselt identsed molekulid.
Olemasolevad lähenemisviisid selliste molekulide valmistamiseks ei suudaks sellist puhtust saavutada ja vajaksid rohkem kui tosinat sammu, et valmistada vankomütsiini peptiididele kinnitamiseks, märgivad teadlased.
Nad testisid mitmeid vankomütsiini "konjugaate", mis olid ühendatud erinevate erinevate antimikroobsete peptiididega, sealhulgas dermaseptiin.
Testid näitasid, et vankomütsiini ja dermaseptiiniga kombineerimine muutis antibiootikumi nakkusbakteri vastu viis korda tugevamaks Enterococcus faecalis.
E. faecalis on tüvi Enterokokk, bakteriperekond, mis on osutunud tervishoiuasutustes oluliseks nakatumise põhjuseks. Kuseteede infektsioonid on kõige levinumad infektsioonitüübid, mida need bakterid põhjustavad, ja nende vastupanuvõime vankomütsiinile "kiire tõus" on meditsiinitöötajatele erilist muret valmistanud.
"Väärtuslik tehnika kogukonna jaoks"
Lisaks leidis meeskond, et vankomütsiin koos teise antimikroobse peptiidiga, mida nimetatakse RP-1, tapeti Acinetobacter baumannii, mille vastu ainult vankomütsiinil pole mingit toimet. A. baumannii on ka väga ravimiresistentne ja on sageli tervishoiuteenustega seotud nakkuste põhjus.
Umbes 30 teise molekuliga, sealhulgas resveratrooli ja serotoniiniga tehtud katsed viitavad sellele, et lähenemisviis võimaldab peptiide hõlpsasti seostada praktiliselt iga orgaanilise molekuliga, millel on „õige elektronirikas rõngas“, märgivad teadlased.
Kuid nad osutavad, et nad ei testinud modifitseeritud ravimite ohutust.
Nad pakuvad, et nende meetodit võiks rakendada ka muud tüüpi uimastite puhul; näiteks antikehade kinnitamine vähivastaste ravimite külge nii, et need jõuaksid kindlatesse sihtmärkidesse tervislikke kudesid kahjustamata.
Autorid järeldavad:
"Arvestades neid tulemusi, usume, et meie keemia on kogukonna jaoks väärtuslik biokonjugatsioonitehnika ja see võib viia terapeutiliste konjugaatide molekulide tekkimiseni."
