Новая стратегия ученых против устойчивости к антибиотикам

Новая стратегия ученых против устойчивости к антибиотикам

Новая рациональная технология разработки лекарств, использующая мощный компьютерный алгоритм идентификации молекул, нацеленных на  разные рецепторные сайты ключевых клеточных белков, может стать новым оружием в борьбе против резистентности к антибиотикам.

Методика идентифицирует соединения, которые нацелены на два или более  белковых рецепторных сайта, которые ингибируют ключевую клеточную функцию. Чтобы получить устойчивость к лекарственным соединениям, разработанным с помощью этой технологии, микробы должны были бы одновременно развивать мутации во всех карманах рецепторов, направленных на препарат, - задача гораздо более значительная, чем развитие резистентности в одном рецепторном сайте.

Исследователи из Технологического института Джорджии и Гарвардского университета (the Georgia Institute of Technology and Harvard University) считают, что этот метод может обеспечить новый общий подход к борьбе с резистентностью к лекарственным средствам, а также может быть применен к раковым клеткам и вирусам, которые также развивают лекарственную устойчивость.

«Мы разработали совершенно новый механизм повышения эффективности антибиотиков», - сказал Джеффри Скольник (Jeffrey Skolnick). «Проблема возникающей резистентности к антибиотикам является серьезным кризисом в области здравоохранения, и мы считаем, что этот подход может позволить быстро разработать новые классы молекул, способных поддерживать свою эффективность дольше, позволяя нам оставаться на шаг впереди ".

Резистентность к антибиотикам часто развивается, когда происходят мутации в рецепторных карманах, которые позволяют лекарственным средствам связываться с белком.

Чтобы контролировать эти устойчивые бактерии, врачи должны использовать лекарственное соединение, которое нацелено на другой рецептор или другой сайт связывания с ключевым бактериальным белком.

Методика идентифицировала три класса лекарств ингибиторов, которые нацеливались как на первичные, так и на вторичные карманы рецепторов фермента дигидрофолатредуктазы (ДГФР) к  резистентному штамму Escherichia coli (E. coli). ДГФР необходима для синтеза важных клеточных строительных блоков и является классической мишенью для антибиотиков. Без производства этих соединений бактерии не могут размножаться.

Используя свой алгоритм, учёные определили 10 потенциально полезных лекарственных соединений, а также приоритетных соединений из трех категорий - стилбеноидных, дезоксибензоиновых и хальконечных, за их способность нацеливаться на вторичный  рецепторный карман. Интересно, что одной из молекул был ресвератрол, который содержится в красном вине и, который, как сообщается, обладает антивозрастным и противораковым эффектами. В лаборатории исследователи подтвердили, что коммерчески доступные соединения действительно могут связываться с дигидрофолатредуктазой.

Но реальный тест заключался в том, будут ли соединения работать на живых бактериях.  Исследователи подтвердили, что соединения препаратов прекращают производство фолатов у лекарственно-устойчивой E. coli, что значительно замедляет рост бактерий. Они также показали, что добавление фолатов к популяции бактерий позволило избежать ошибок, несмотря на лечение препаратами, ингибирующими ДГФР.

 

Вы можете оценить статью: 0


Источник
Автор:
Категория: Новость
Рейтинг: 2684


Для доступа к комментариям, пожалуйста, авторизуйтесь или зарегистрируйтесь