Nowy antybiotyk do zwalczania lekoopornych bakterii

fot. Uniwersytet Justusa Liebiga w Giessen / Katrina Friese
0

Coraz więcej bakteryjnych patogenów odpowiedzialnych za rozwój chorób zakaźnych staje się odpornych na zwykłe antybiotyki. Typowe drobnoustroje szpitalne, takie jak Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli i Klebsiella pneumoniae, stały się oporne na większość – a w niektórych przypadkach nawet na wszystkie – obecnie dostępne antybiotyki. Ich dodatkowa zewnętrzna błona dobrze chroni bakterie, zapobiegając przedostawaniu się wielu substancji do wnętrza komórki. Szczególnie w leczeniu chorób wywoływanych przez tak zwane bakterie Gram-ujemne brakuje nowych substancji aktywnych. Międzynarodowy zespół naukowców, z udziałem badaczy z Uniwersytetu Justusa Liebiga w Giessen (JLU), odkrył nowy peptyd, który skutecznie atakuje bakterie Gram-ujemne.

„Od lat 60. XX wieku naukowcom nie udało się opracować nowej klasy antybiotyków skutecznych przeciwko bakteriom Gram-ujemnym, ale teraz może to być możliwe przy pomocy tego peptydu” – powiedział prof. Till Schäberle z Institute of Insect Biotechnology w JLU. Jego grupa badawcza była zaangażowana w odkrycie.

Zespół prof. Kim Lewis’a z Northeastern University w Bostonie w stanie Massachusetts (USA) przetestował ekstrakty bakteryjnych symbiontów nicieni patogennych w celu zweryfikowania aktywności przeciwko E. coli. W ten sposób badacze byli w stanie wyizolować peptyd, który nazwali darobaktyną.

Darobaktyna składa się z siedmiu aminokwasów i wykazuje specyficzne cechy strukturalne. Kilka aminokwasów jest połączonych poprzez nietypowe połączenia pierścieniowe. Substancja nie wykazuje toksyczności komórkowej, czyli spełnia warunek zastosowania jako antybiotyk. „Byliśmy już w stanie uzyskać wgląd w sposób, w jaki bakterie syntetyzują tę cząsteczkę” – powiedział prof. Schäberle. Naukowcy pracują nad udoskonaleniem metod wytwarzania peptydu w warunkach laboratoryjnych.

Naukowcy ustalili także miejsce działania darobaktyny. Odkryli, że darobaktyna wiąże się z białkiem BamA, znajdującym się w zewnętrznej błonie bakterii Gram-ujemnych. W rezultacie funkcje błony zewnętrznej zostają zakłócone, a bakterie giną. „Szczególnie interesujące jest obserwować, że ten nieznany wcześniej słaby punkt znajduje się na zewnątrz bakterii, gdzie substancje mogą łatwo do niego dotrzeć” – wyjaśnia prof. Schäberle.

Darobaktyna wykazała doskonały efekt w przypadku infekcji zarówno szczepami ze środowiska naturalnego, jak i opornymi na antybiotyki szczepami szpitalnymi Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli i Klebsiella pneumoniae. Tak więc darobaktyna stanowi bardzo obiecującą substancję wiodącą do opracowania nowego antybiotyku. Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) uznała konieczność badań i rozwoju w zakresie opornych patogenów za najwyższy priorytet dla zdrowia ludzkiego na świecie.

 

Dzięki uprzejmości Uniwersytetu Justusa Liebiga w Giessen.

Zostaw odpowiedź

Twoj adres e-mail nie bedzie opublikowany.