Biokemikere opdager forbindelse, der hæmmer udviklingen af ​​antibiotikaresistens

Vanderbilt-forskeren Houra Merrikh ledede et team af forskere, der opdagede den første anti-evolution kemiske forbindelse, der forhindrer udvikling af lægemiddelresistens i bakterier. Forbindelsen er også en lægemiddeludviklingsplatform, der retter sig mod antimikrobiel resistens under behandling af infektioner med antibiotika og evolution generelt, sagde Merrikh.

Artiklen, "Et lille molekyle, der hæmmer udviklingen af ​​antibiotikaresistens," blev offentliggjort i tidsskriftet NAR Molecular Medicine i januar.

Verdenssundhedsorganisationen rangerer AMR i både mennesker og dyr som en af ​​de 10 største globale sundhedsrisici, ifølge FN-rapporten. I år 2050 kan så mange som 10 millioner liv gå tabt hvert år på grund af dette problem, hvilket potentielt ødelægger økonomier og alvorligt forstyrrer landbrugsproduktionen.

AMR udvikler sig, når bakterier, vira, parasitter eller svampe bliver upåvirket af antimikrobielle behandlinger, der tidligere havde virket. Tidligere forskning fra Vanderbilt-teamet viste, at DNA-translokase Mfd - et protein, der er ansvarlig for at flytte molekyler på tværs af cellemembraner - forårsager genetiske mutationer og fremskynder udviklingen af ​​AMR.

I denne undersøgelse brugte biokemikerne, inklusive forskningsassistentprofessor i kemi Kwangho Kim, og professor i biokemi Martin Egli, en high-throughput screening af levende celler til at opdage et lille molekyle, der hæmmer mutationer forårsaget af Mfd. Ud over at mindske genetiske mutationer bremser molekylet ved navn ARM-1 udviklingen af ​​antibiotikaresistens over et bredt spektrum af bakterielle patogener.

Disse resultater tyder på, at kombination af et lægemiddel, der skal udvikles, der hæmmer Mfd, med traditionelle antibiotika er en lovende strategi til at forhindre progression af antibiotikaresistens under den kliniske behandling af infektionssygdomme.

Efter denne undersøgelse vil teamet optimere ARM-1 til klinisk oversættelse. "Vores mål er at flytte den identificerede forbindelse ind i medicinsk kemi og udvikle et klinisk effektivt lægemiddel," sagde Merrikh, som også er medlem af Vanderbilt Institute for Chemical Biology. "Vi vil fokusere på vanskelige at behandle infektioner som cystisk fibrose, urinvejsinfektioner og tuberkuloseinfektioner."

Flere oplysninger: Juan Carvajal-Garcia et al., Et lille molekyle, der hæmmer udviklingen af ​​antibiotikaresistens, NAR Molecular Medicine (2024). DOI:10.1093/narmme/ugae001

Leveret af Vanderbilt University