研究团队报告新的抗生素对各种细菌有效
Wistar Institute科学家们发现了一类新的化合物,其具有与抗菌细菌病原体的直接结合直接抗生素杀伤,同时对抗抗微生物抗性(AMR)。这些发现今天出版了性质。
世界卫生组织(世卫组织)宣布抗生素耐药性为人类面临的十大全球公共卫生威胁之一。据估计,到2050年,抗生素抗性感染在每年可以举行1000万人生命,并对全球经济施加累积100万亿美元的负担。与所有可用的抗生素选项进行耐受治疗的细菌名单正在增长,并且在管道中有很少的新药是对新课程的压迫需求抗生素防止公共卫生危机。
“我们采取了一种创造性的、双管齐下的策略,来开发新的分子,既能杀死难以治疗的感染,又能增强自然宿主免疫反应疫苗与免疫治疗中心助理教授、双作用免疫抗生素(DAIAs)新一代抗菌素研究的主要作者Farokh Dotiwala说。
现有的抗生素靶标是必需的细菌功能,包括核酸和蛋白质合成,构建细胞膜,以及代谢途径。然而,细菌可以通过突变细菌靶标的抗生素来获取耐药性,抗生素被引导,灭活药物或将它们泵出去。
“我们推出了利用的免疫系统在两个不同的方面同时攻击细菌使它们很难产生耐药性,”多蒂瓦拉说。
他和同事们关注的是代谢途径这对大多数细菌来说是必不可少的,但在人类中缺席,使其成为抗生素发育的理想目标。该途径称为甲基-D-erythritol磷酸盐(MEP)或非麦甲酸盐途径,负责在大多数致病细菌中进行细胞存活所需的异戊二烯分子的生物合成。该实验室靶向ISPH酶,异戊二烯生物合成中的必需酶,作为阻断该途径并杀死微生物的一种方法。鉴于细菌世界中issph的广泛存在,这种方法可能靶向各种细菌。
研究人员利用计算机建模技术筛选了数百万种商业上可获得的化合物,以检测它们与酶的结合能力,并选择最有效的抑制IspH功能的化合物作为药物发现的起点。
因为之前可用IspH抑制剂不能穿透细菌细胞壁,Dotiwala与纯种的药用化学家约瑟夫·Salvino博士,教授威斯塔研究所癌症中心和研究文章的第二作者,识别和合成小说IspH抑制剂分子能够进入细菌。
研究小组证明,在临床分离的抗生素耐药细菌(包括各种致病性革兰氏阴性和革兰氏阳性)的体外试验中,IspH抑制剂刺激免疫系统的杀菌活性和特异性比目前最好的抗生素更强细菌。在革兰氏阴性细菌感染的临床前模型中,ISPH抑制剂的杀菌效应优于传统的PAN抗生素。测试的所有化合物都被证明对人细胞无毒。
该研究的第一作者、Dotiwala实验室博士后Kumar Singh博士说:“免疫激活是DAIA策略的第二道防线。”
“我们认为这种创新的DAIA战略可能代表世界对抗AMR战斗的潜在地标,在直接杀害抗生素和免疫系统的自然能力之间产生协同作用,”DOTIWALA回应。
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