Nowa grupa antybiotyków o szerokim spektrum działania
Justyna Piekara

Nowa grupa antybiotyków o szerokim spektrum działania

Naukowcy z Instytutu Wistar odkryli nową klasę antybiotyków, które wykazują podwójne działanie – blokują niezbędny dla bakterii szlak metaboliczny oraz aktywują adaptacyjną odpowiedź immunologiczną organizmu. Odkrycie opublikowano niedawno w “Nature”.

Problem antybiotykooporności

Szacuje się, że do 2050 roku antybiotykooporność może obciążyć światową gospodarkę ogromnymi kosztami i przyczynić się do śmierci nawet 10 milionów ludzi. Lista bakterii, które stają się coraz bardziej odporne na szeroką gamę leków niepokojąco się poszerza. Bakterie mogą mutować i tym samym zyskiwać odporność na działanie dostępnych farmaceutyków. 

W obliczu możliwego kryzysu zdrowia publicznego, związanego z tym zjawiskiem, istnieje pilne zapotrzebowanie na nowe klasy antybiotyków.

Mechanizmy obronne bakterii

Dynamiczny rozwój antybiotykoterapii doprowadził do powstania wielu mechanizmów oporności u bakterii. Jedną z taktyk obronnych jest wytworzenie silniejszej ściany komórkowej, która utrudnia wniknięcie leku do wnętrza komórki bakteryjnej. Produkują one także enzymy neutralizujące działanie antybiotyków. Mogą również posłużyć się mechanizmami aktywne usuwanie leku z komórki lub wytworzyć alternatywny szlak metaboliczny.

Podwójnie działające immunoantybiotyki 

Podejście oparte na podwójnie działających hybrydowych antybiotykach jest bardzo obiecujące w pokonywaniu istniejących mechanizmów oporności. Zespół z Instytutu Wistar twierdzi, że strategia podwójnego działania immunoantybiotyków (ang. dual-acting immune-antibiotics, DAIA) może stanowić „punkt zwrotny” w walce z antybiotykoopornością.

„Przyjęliśmy kreatywną, dwustronną strategię, aby opracować nowe cząsteczki, które mogą zabijać trudne do leczenia infekcje, jednocześnie wzmacniając naturalną odpowiedź immunologiczną gospodarza” – mówi dr Farokh Dotiwala, adiunkt w Centrum Szczepionek i Immunoterapii.

Szlak MEP

Naukowcy skupili się na szlaku metabolicznym, który jest niezbędny dla większości bakterii, ale nie występuje u ludzi. Szlak fosforanu metyloerytroitylu lub inaczej nie-mewalonowy (ang. non mevalonate pathway, MEP) jest odpowiedzialny za biosyntezę izoprenoidów, czyli cząsteczek niezbędnych do przeżycia komórkom większości bakterii chorobotwórczych.

Naukowcy obrali za cel enzym IspH i doprowadzili do zablokowania szlaku MEP, co zaowocowało eliminacją drobnoustrojów. Obecność IspH jest powszechna i konieczna w biosyntezie izoprenoidów, molekuł niezbędnych bakteriom do życia. Z tego powodu zastosowane przez zespół badawczy podejście może być ukierunkowane przeciwko szerokiemu zakresowi patogenów. Badacze wykorzystali modelowanie komputerowe do analizy komercyjnie dostępnych związków pod kątem ich zdolności do wiązania się z enzymem. Wybrali do badania te, które hamowały funkcję IspH najsilniej.

Ze względu na fakt, że dostępne inhibitory IspH nie mogły penetrować ściany komórkowej bakterii, zespół badawczy podjął współpracę z chemikiem medycznym, dr Josephem Salvino, który pomógł nowy syntetyczny inhibitor IspH, które były w stanie przedostać się do wnętrza bakterii. Naukowcy wykazali w testach in vitro na klinicznych izolatach bakterii antybiotykoopornych, że inhibitory IspH silniej stymulują układ odpornościowy. Ich efektywność bakteriobójcza była lepsza, niż w przypadku tradycyjnych antybiotyków, nawet jeśli były one uznawane z a najlepsze w swojej klasie. Ponadto wszystkie testowane związki okazały się nietoksyczne dla ludzkich komórek.

  1. K. Singh, R. Sharma, P. Narayana Reddy, IspH inhibitors kill Gram-negative bacteria and mobilize immune clearance, „Nature” 2020 [online], DOI: 10.1038/s41586-020-03074-x, [dostęp:] 15.01.2021.
  2. E. Bobela, T. Nalewajek, Przegląd wykrywanych mechanizmów oporności bakterii, “lm.elamed.pl” [online], https://lm.elamed.pl/artykul/przeglad-wykrywanych-mechanizmow-opornosci-bakterii/48973, [dostęp:] 15.01.2021.
  3. Wistar reports new class of antibiotics active against a wide range of bacteria, “wistar.org” [online], https://wistar.org/news/press-releases/wistar-reports-new-class-antibiotics-active-against-wide-range-bacteria, [dostęp:] 15.01.2021.
  4. T. Sandle, Essential science: Immuno-antibiotics, the answer to resistance?, “digitaljournal.com” [online], www.digitaljournal.com/tech-and-science/science/essential-science-immuno-antibiotics-the-answer-to-resistance/article/583114, [dostęp:] 15.01.2021.
  5. Scientists develop novel class of antibiotic against wide range of bacteria, https://www.genengnews.com/news/scientists-develop-novel-class-of-antibiotic-against-wide-range-of-bacteria/, [dostęp:] 15.01.2021.
  6. New type of dual-acting antibiotic shows promise, “bigthink.com” [online], https://bigthink.com/surprising-science/new-antibiotic-class?rebelltitem=1#rebelltitem1, [dostęp:] 15.01.2021.

Polecane dla Ciebie

Twoje sugestie

Dokładamy wszelkich starań, aby podane zdjęcie i opis oferowanych produktów były aktualne, w pełni prawidłowe oraz kompletne. Jeśli widzisz błąd, poinformuj nas o tym.

Zgłoś uwagi Ikona

Polecane artykuły

  • Probiotyki i kiszonki lekiem na halitozę

    Najnowsze badania nad problemem halitozy pokazują, że stosowanie probiotyków w formie bakterii Gram-dodatnich może pomóc w walce z tą przykrą przypadłością. Czy drobnoustroje probiotyczne rozwiązują problem raz na zawsze?

  • Zniekształcenia poznawcze – co to takiego? Geneza, rodzaje

    Zniekształcenia poznawcze to wyolbrzymione schematy myślowe, które fałszują rzeczywistość i sprawiają, że postrzegamy ją w sposób zdeformowany. Doświadcza ich każdy człowiek, jednak jeśli pojawiają się zbyt często lub utrzymują się przez długi czas, mogą prowadzić do występowania stanów lękowych czy zaburzeń nastroju.

  • Leczenie endometriozy zastrzykiem raz w miesiącu – co wiemy o tej metodzie?

    Endometrioza dotyka na całym świecie około 10% kobiet w wieku rozrodczym. Patogeneza tej choroby polega na tym, że tkanka podobna do endometrium lub wyściółki macicy rośnie poza macicą, powodując silny ból miesiączkowy i obfite krwawienie, a u niektórych bezpłodność. Dostępne terapie mogą pomóc złagodzić objawy, jednak obecnie nie ma lekarstwa na endometriozę. Nowe badania wykazały, że comiesięczne zastrzyki przeciwciał zmniejszają zmiany chorobowe, tkankę bliznowatą i zrosty narządów u małp z endometriozą.

  • Badania przesiewowe raka piersi – mammografia 3D lepsza niż skan 2D. Przegląd najnowszych doniesień

    W dużym badaniu obejmującym ponad milion kobiet naukowcy porównali skuteczność mammografii 2D i mammografii z tomosyntezą 3D w wykrywaniu raka piersi. Odkryli, że mammografia 3D była znacznie skuteczniejsza niż mammografia 2D. Czy standard profilaktyki raka piersi właśnie uległ zmianie?

  • Spożycie soli może mieć inny wpływ na mężczyzn i kobiety

    Nadciśnienie krwi dotyka około 1,28 miliarda dorosłych na całym świecie. Jeśli ciśnienie krwi nie jest prawidłowo kontrolowane, może zwiększać ryzyko chorób serca, mózgu i nerek. Jedną z powszechnych, ale mniej znanych przyczyn nadciśnienia tętniczego jest nadwrażliwość na sól, czyli sytuacja, w której organizm nie wydala jej nadmiaru. Ostatni przegląd badań nad tym tematem wykazał, że kobiety w każdym wieku są bardziej wrażliwe kardiologicznie na spożycie soli niż mężczyźni. Zjawisko to może mieć wpływ na kontrolę ciśnienia krwi.

  • 5 sposobów na puszące się włosy

    Puszące się włosy to zmora wielu kobiet. U części z nich odstające, trudne do ujarzmienia kosmyki są wynikiem specyficznej budowy włosa. W większości przypadków szorstkie, matowe, przesuszone włosy to jednak wynik niewłaściwej pielęgnacji i częstego stosowania prostownicy lub wykonywania zabiegów fryzjerskich, np. rozjaśniania. Podpowiadamy, jak wygładzić puszące się włosy – poznaj 5 skutecznych sposobów.

  • „Zawał ucha” – co to jest? Jak się objawia?

    Terminem „zawał ucha” określa się objawy towarzyszące niedokrwieniu w obrębie naczyń krwionośnych ucha wewnętrznego. Pojawiają się wówczas nagłe, zazwyczaj jednostronne, dolegliwości – upośledzenie słuchu, uczucie pełności w uchu, szumy, zawroty głowy.

  • Jak radzić sobie z suchą skórą? Porady dermatologów

    Stosowanie tej samej rutyny pielęgnacyjnej przez cały rok może nie działać tak dobrze, gdy na przykład spada wilgotność. Bez przemyślanej zmiany w sposobie pielęgnacji skóry suche powietrze może sprawić, że np. drobne linie czy zmarszczki będą bardziej widoczne. Sucha, swędząca skóra może się łuszczyć, pękać, a nawet krwawić. Jak sobie z nią radzić i właściwie pielęgnować?

Porozmawiaj z farmaceutą
Infolinia: 800 110 110

Zadzwoń do nas jeśli potrzebujesz porady farmaceuty.
Jesteśmy dla Ciebie czynni całą dobę, 7 dni w tygodniu, bezpłatnie.

Pobierz aplikację mobilną Pobierz aplikację mobilną Doz.pl

Ikona przypomnienie o zażyciu leku.
Zdarza Ci się ominąć dawkę leku?

Zainstaluj aplikację. Stwórz apteczkę. Przypomnimy Ci kiedy wziąć lek.

Dostępna w Aplikacja google play Aplikacja appstore
Dlaczego DOZ.pl
Niższe koszta leczenia

Darmowa dostawa do Apteki
Bezpłatna Infolinia dla Pacjentów.

ikona niższe koszty leczenia
Bezpieczeństwo

Weryfikacja interakcji leków.
Encyklopedia leków i ziół

Ikona encklopedia leków i ziół
Wsparcie w leczeniu

Porady na czacie z Farmaceutą.
E-wizyta z lekarzem specjalistą.

Ikona porady na czacie z farmaceutą
Newsletter

Bądź na bieżąco z DOZ.pl

Ważne: Użytkowanie Witryny oznacza zgodę na wykorzystywanie plików cookie. Szczegółowe informacje w Regulaminie.

Zamnij