小分子抑制剂在临床前模型中防止或阻碍齿腔

阿拉巴马大学伯明翰分校的研究人员在临床前模型中创造了一种小分子，可以防止或阻止蛀牙。这种抑制剂阻断了口腔细菌中一种关键毒酶的功能，这是一种分子破坏，类似于把扳手扔进机器以堵塞齿轮。

在这种分子的存在下，变异链球菌——导致蛀牙的主要细菌被称为龋齿-不能产生保护和粘性的生物膜，使其粘在牙齿表面，在那里，它通过产生乳酸侵蚀牙釉质。

这种对粘稠生物膜的选择性抑制似乎对变形链球菌有特殊作用，并且这种抑制剂大大减少了以促进龋齿饮食喂养的老鼠的龋齿。

“我们的化合物是药物样，非杀菌且易于合成，并且它在体内表现出非常有效的功效，”研究人员在一篇文章中解释科学报告。它是“一种极有可能被开发成预防和治疗龋齿的治疗药物的候选者。”

2015年全球疾病负担研究显示，全球约有23亿人的恒牙患有龋齿。目前防止蛀牙的做法，如漱口和刷牙，不分青红皂白地清除口腔细菌通过化学和物理手段，成功有限。龋齿是腐烂的拉丁词。

“如果我们有一些可以选择性地脱离细菌的形成生物膜的能力，那将是一个巨大的进步，”Uab艺术与科学学院化学副教授，博物公司博览会表示研究人员在研究中。

“这在靶向微生物群的广泛意义上特别令人兴奋的是使用复杂的微生物群落中的特定病原体的化学探针，”Ph.D.，Uab Microbiome主任，牙科牙科教授惠武，Ph.D.。中心，以及研究中的牵头调查员。

Wu说:“这种选择性铅抑制剂在牙科环境中的成功开发，证明了对关键细菌的选择性靶向是设计新治疗方法的前景。”“这与许多难以捉摸的人类疾病有关，因为微生物群与整体健康和疾病有关。”

Wu的专长是细菌学和生物化学，Velu的专长是基于结构的药物设计。他们的跨学科研究还包括来自UAB医学院微生物学系的研究人员。

研究细节

葡聚糖生物膜是由三种变异葡聚糖糖基转移酶(简称Gtf)酶构成的。GtfC糖基转移酶的晶体结构是已知的，UAB的研究人员利用该结构通过计算机模拟筛选了50万种类药物化合物，以结合该酶的活性位点。

他们购买了90种具有不同支架的化合物，在计算机筛选中显示出了希望，并测试了它们在培养中阻止变异链球菌形成生物膜的能力。其中7个表现出了有效的低微摩尔抑制，还有一个，#G43，被测试的范围更广。

#G43抑制酶GTFB和GTFC的活性，微摩尔亲和力对GTFC的GTFB和Nanomolar亲和力。#G43没有抑制GTFC基因的表达，并且它不会影响S. mutans和测试的几种其他口腔细菌的生长或活力。此外，＃G43没有通过其他几种口服链球菌种类抑制生物膜生产。

在龋齿的大鼠模型中，在低蔗糖饮食中的动物感染了S. mutans，它们的牙齿每天两次局部用＃g43治疗四周。#G43治疗在珐琅和牙本质龋上引起了非常显着的减少。

“总之，”吴和威尔鲁撰写论文“，采用基于结构的设计，我们开发了一种独特的低微摩尔生物膜抑制剂，通过结合关键的毒力因子，GTFS来靶向S. mutans GTF。”

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