Toyocamycins optagelsesmåde opdaget:Gode nyheder for antifungal udvikling

Mykose er en infektionssygdom forårsaget af parasitisk skimmelsvamp eller gær og behandlet med et svampedræbende middel, en undergruppe af antibiotika. Men svampe - ligesom mennesker - er eukaryoter, så at skabe nye svampedræbende lægemidler, der er giftige for svampe, mens de er sikre for mennesker, er et vanskeligt problem, som lektor Yoshihiro Ojima og professor Masayuki Azuma ved Osaka Metropolitan University Graduate School of Engineering er forsøger at løse.

I deres seneste forskning fokuserede de på toyocamycin, et antibiotikum, der vides at virke mod den patogene gær Candida albicans, men som ikke dræber bagegær (Saccharomyces cerevisiae). Candida albicans forårsager candidiasis; dog er toyocamycin også giftigt for mennesker, så det bruges ikke til at behandle Candida albicans-infektioner.

"Svampehæmmende midler, der er effektive mod patogene eukaryoter, er sværere at udvikle end antimikrobielle midler; der er kun omkring 10 lægemidler i fire systemer tilgængelige til behandling," forklarede professor Azuma.

Forskerne var fascinerede, fordi S. cerevisiae ikke har et koncentreret nukleosidtransporter-gen (CNT), mens mennesker og C. albicans har. De havde mistanke om, at grunden til, at toyocamycin er effektivt mod C. albicans, men ikke S. cerevisiae, er, at det transporteres ind i C. albicans af CNT-proteinet. Så de testede toyocamycin på C. albicans, som havde CNT-genet forstyrret af genomredigering.

At miste CNT-genet gjorde toyocamycin ineffektivt over for C. albicans, hvilket indikerer, at toyocamycin optages i cellerne af CNT-proteinet. De fandt også, at S. cerevisiae blev følsom over for toyocamycin, når humant CNT3 blev introduceret i celler ved genrekombination.

Optagelsen af ​​toyocamycin og dets analoger af C. albicans og de humane CNT3-proteiner blev testet ved at introducere generne i S. cerevisiae. Test af toyocamycin og analoger viste, at deres optagelse varierede afhængigt af molekylets struktur og form.

"Denne opdagelse, hvor man lærer, hvordan forskellige CNT-proteiner transporterer toyocamycin ind i celler, kan føre til udviklingen af ​​nye systemer af svampedræbende lægemidler med hidtil usete virkemåder," sagde professor Ojima.

Ved at fokusere på strukturelle forskelle mellem analoger kunne der udvikles nye antifungale lægemidler, som kun er effektive mod C. albicans og uskadelige for mennesker, til behandling af candidiasis eller anden mykose i fremtiden.

Forskningen blev offentliggjort i Microbiology Spectrum . + Udforsk yderligere

Kryogen elektronmikroskopi afslører lægemiddelmål mod almindelig svamp