Bakteriální rezistence vůči antibiotikům je jednou z největších výzev v oblasti medicíny. University of Yeshiva Albert? Vědci z Einstein Medical College vyvinuli novou generaci antibiotických sloučenin, které nezpůsobí bakteriální rezistenci a mohou být bezpečně aplikovány na lidské tělo. Příslušný výzkum je publikován v nejnovějším čísle Journal of chemical biology.
Tyto sloučeniny se zaměřují především na dvě "notoricky známé" bakterie??? Vibrio cholerae, která způsobuje choleru, a Escherichia coli 0157:h7, která pochází z látek znečišťujících potraviny, způsobují ve Spojených státech ročně asi 110 000 nemocí a 50 úmrtí.
Většina antibiotik funguje zpočátku dobře a může téměř úplně zabít buňky, které napadají. Avšak díky mutaci a tlaku na přežití těch nejsilnějších vyvolaném antibiotiky může mnoho bakteriálních buněk vždy uniknout smrti, množit se ve velkém počtu a vyvinout kmeny odolné vůči lékům.
Studii provedla kapradina? Pod vedením Dr. Schelmana věří, že antibiotika, která mohou snížit infekčnost bakterií, ale nezabijí bakterie, mohou v budoucnu snížit riziko lékové rezistence. Předchozí studie také prokázaly, že bakterie spolu komunikují prostřednictvím generování a detekce signálních molekul nazývaných samoinduktory (které mohou koordinovat expresi bakteriálních genů a upravovat některé procesy včetně aplikace toxicity). Tento proces se nazývá „quorum sensing“. Kmeny, které jsou nedostatečné v quorum sensing, způsobují méně závažné infekce. Směrem úsilí se proto stalo zasahování do zjišťování kvora.
Kromě zabíjení Vibrio cholerae a Escherichia coli se výzkumníci zaměřili na narušení schopnosti bakterií komunikovat prostřednictvím quorum sensing. Vědci zjistili, že bakteriální enzym mtan souvisí se syntézou samoinduktorů, které hrají klíčovou roli při snímání kvora. Navrhli enzymové činidlo. Ve srovnání s přírodním enzymovým prostředkem mtan lze mtan těsněji kombinovat s navrženým prostředkem. Tento agent vždy "uzamkne" mtan a zakáže mu zvýšit tah detekce kvora.
V této studii schelman a kolegové testovali tři sloučeniny, které blokují kanály pro snímání kvora. Tyto tři sloučeniny jsou silné při narušování quorum sensing Vibrio cholerae a Escherichia coli. Aby vědci věděli, zda si bakterie vyvinou rezistenci vůči lékům, testovali analogy následujících 25 generací těchto dvou bakterií. Výsledky ukázaly, že 26. generace byla stejně citlivá na antibiotika jako generace první.
Schelman nazývá tyto objekty trvalými antibiotiky. Věří, že mnoho dalších agresivních bakteriálních patogenů??? Streptococcus pneumoniae, Neisseria meningitidis, Klebsiella pneumoniae a Staphylococcus aureus všechny exprimují mtan, a proto mohou být citlivé na tyto sloučeniny.
Schelman vyvinul více než 20 silných inhibitorů mtanu, z nichž všechny lze bezpečně použít u lidí, protože mtan je bakteriální enzym a jeho prevence nemá žádný vliv na lidský metabolismus.
