Behandling af svampe-hornhindeinfektion med syntetiske molekyler

A*STAR-forskere har skabt syntetiske molekyler til behandling af svampekeratitis - en infektion i hornhinden, der forårsager synshandicap. De nye molekyler er et første skridt i retning af at udvikle effektive lægemidler til bekæmpelse af denne udbredte sygdom.

Ifølge Verdenssundhedsorganisationen, hornhindeår som følge af keratitis får 1,5-2 millioner mennesker til at miste synet på det ene øje hvert år, med svampeinfektioner, der tegner sig for næsten halvdelen af ​​tilfældene af keratitis forårsaget af mikrober. "Der er ingen sikre og effektive svampedræbende midler til klinisk behandling af svampekeratitis, " siger Jackie Ying, den administrerende direktør for A*STAR Institute of Bioengineering and Nanotechnology (IBN), Singapore.

Ying og IBN gruppeleder Yi Yan Yang ledede et team af forskere, som udviklede en række korte, syntetiske proteinfragmenter designet til at efterligne antimikrobielle peptider produceret af immunsystemet. De syntetiske peptider var stort set effektive mod bakterier og Candida albicans, en af ​​de patogener, der kan forårsage svampekeratitis. Imidlertid, de var ikke blevet testet mod svampekeratitis, hvor C. albicans aggregerer for at danne en biofilm, der beskytter svampen.

Holdet evaluerede tre syntetiske peptider for at bestemme, hvilke strukturelle egenskaber der var effektive mod svampekeratitis. Alle tre peptider blev designet omkring en kernespiralstruktur kendt som en alfahelix, men hver var lidt anderledes. Det første peptid var et kort, simpel helix, den anden var en helix dækket med aminosyren cystein, og den tredje var en længere helix.

Mens alle tre peptider bremsede væksten af ​​C. albicans, den simple helix havde ringe effekt, når den blev testet mod svampebiofilm. Begge de andre peptider var i stand til at forstyrre biofilmen og udrydde 90 procent af svampen inden for 24 timer, hvor det længere peptid er effektivt ved lavere doser. Begge peptider lindrede også keratitissymptomer hos mus inficeret med C. albicans.

"Vi var spændte, da vi så det, da vi muligvis har opdaget en løsning til behandling af alvorlig svampekeratitis, " siger Yang. Peptiderne er et første skridt mod at udvikle svampedræbende midler til at behandle sygdommen. de to peptider fungerede lige så godt som det svampedræbende lægemiddel amphotericin, men med løfte om at overvinde nogle af dets ulemper, såsom dets høje omkostninger og begrænsede kliniske anvendelighed på grund af lav opløselighed og ustabilitet.

Næste, holdet vil gå til forsøg med kaniner, at teste de bedst præsterende kandidater fra denne og andre undersøgelser for at bekræfte deres aktivitet og evaluere deres sikkerhed.