Kelas Baru Antibiotik Bertindak Dua Yang Bekerja Melawan Bakteri Bakteri Besar

Gambar bakteri. Pendanaan: Wistar Institute

Kombinasi antibiotik imunosupresif menghambat proses vital dalam bakteri dan meningkatkan sistem kekebalan tubuh yang sehat.

Para ilmuwan di Institut Wistar telah mengidentifikasi jenis kelompok baru yang mencakup membunuh antibiotik bebas antibiotik sebagai tanggapan terhadap tanggapan simultan terhadap resistensi antimikroba (AMR). Hasil ini diterbitkan pada 23 Desember 2020, di Alam.

Organisasi Kesehatan Dunia (WHO) telah menyatakan AMR sebagai salah satu ancaman utama dunia. Pada tahun 2050, diperkirakan antibiotik dapat membunuh 10 juta orang setiap tahun dan membuat ekonomi global bernilai $ 100 triliun. Daftar bakteri yang resisten terhadap antibiotik dan semua jenis antibiotik yang tersedia terus bertambah dan semakin sedikit antibiotik yang sedang disiapkan, sehingga diperlukan kelompok antibiotik baru untuk mencegah masalah kesehatan.

“Kami mengambil pendekatan kreatif dan komponen ganda untuk menemukan molekul baru yang dapat membunuh penyakit kompleks dengan bantuan sistem kekebalan,” kata Farokh Dotiwala, MBBS, Ph.D., asisten profesor Pusat Vaksin & Imunoterapi apa yang disebut anti-acting immuno-antibiotic (DAIAs).

Antibiotik yang ada bersifat anti bakteri, termasuk nukleat asam dan sintesis protein, struktur mikro-kulit, dan proses listrik. Namun, bakteri mampu melawan obat dengan mengubah resistensi bakteri, mengurangi atau melepaskannya.

“Kami mengira bahwa menggunakan sistem kekebalan untuk melawan bakteri yang berbeda membuat lebih sulit untuk melawannya,” kata Dotiwala.

Pengobatan DAIA untuk Pewarnaan Mikroskopi Fluoresensi

Mikroskopi radiasi yang mencerminkan efek pengobatan DAIA pada pertumbuhan bakteri yang berlebihan. Pendanaan: Wistar Institute

Dia dan koleganya sedang mencari metode elektronik yang membutuhkan lebih banyak bakteri tetapi tidak pada manusia, yang menjadikannya cara terbaik untuk membuat antibiotik. Proses ini, yang disebut metil-D-eritritol fosfat (MEP), atau metode bebas mevalonat, memicu biosintesis isoprenoid – molekul yang penting untuk kelangsungan hidup sel pada banyak bakteri. Laboratorium mengamati enzim IspH, enzim yang penting dalam biosintesis isoprenoid, sebagai cara untuk menghambat proses ini dan membunuh mikroba. Karena ketersediaan IspH yang tinggi di dunia bakteri, metode ini mampu menangani berbagai jenis bakteri.

Para peneliti menggunakan komputer untuk menunjukkan jutaan obat yang dijual untuk berinteraksi dengan enzim, dan mereka memilih yang paling kuat yang mencegah pekerjaan IspH menjadi titik awal ketersediaan obat.

Karena sebelumnya penghambat IspH tidak dapat menembus lipatan bakteri, Dotiwala bekerja sama dengan apoteker Wistar Joseph Salvino, Ph.D., profesor di Pusat Kanker Institut Wistar dan rekan penulis penelitian, untuk mengidentifikasi dan mengembangkan penghambat molekuler IspH. mereka bisa masuk ke dalam bakteri.

Tim menemukan bahwa inhibitor IspH meningkatkan sistem kekebalan tubuh dengan agen antibakteri yang lebih efektif dan efektif ketika diuji secara in vitro dalam uji klinis yang tersedia dengan bakteri non-antibiotik, termasuk satu gram bakteri gram negatif dan gram positif negatif. Dalam strain eksperimental dari gram patogen, inhibitor IspH Bakterisidal bekerja lebih baik daripada antibiotik tradisional. Semua percobaan terbukti bebas dari racun dalam sel manusia.

“Peluncuran sistem kekebalan mewakili baris kedua dari oposisi terhadap pendekatan DAIA,” kata Kumar Singh, Ph.D., seorang kolega di lab Dotiwala dan penulis pertama studi tersebut.

“Kami berharap pendekatan DAIA yang baru akan menjadi sinyal dalam perang global melawan AMR, dan menjalin hubungan antara pembunuhan antibiotik langsung dan sistem kekebalan alami,” kata Dotiwala.

Referensi: “Penghambat IspH membunuh bakteri Gram-negatif dan memperkuat sistem kekebalan” oleh Kumar Sachin Singh, Rishabh Sharma, Poli Adi Narayana Reddy, Prashanthi Vonteddu, Madeline Good, Anjana Sundarrajan, Hyeree Choi, Kar Muthumani, Andrew Kossenkov, Aaron R. Goldman, Hsin-Yao Tang, Maxim Totrov, Joel Cassel, Maureen E. Murphy, Rajasekharan Somasundaram, Meenhard Herlyn, Joseph M. Salvino dan Farokh Dotiwala, 23 Desember 2020, Alam.
CHITANI: 10.1038 / s41586-020-03074-x

Publikasi: Penghambat IspH membunuh bakteri Gram-negatif dan memperkuat sistem kekebalan “, Nature (2020).

Rekan penulis: Rishabh Sharma, Poli Adi Narayana Reddy, Prashanthi Vonteddu, Madeline Good, Anjana Sundarrajan, Hyeree Choi, Kar Muthumani, Andrew Kossenkov, Aaron R.Goldman, Hsin-Yao Tang, Joel Cassel, Maureen E. Murphy, Rajasekharan Somasundaram , oleh Meenhard Herlyn dari Wistar; dan Maxim Totrov dari Molsoft LLC.

Pekerjaan didukung oleh: G. Harold dan Leila Y. Mathers Foundation, pendanaan dari Program Commonwealth Universal Research Enhancement (CURE) dan Wistar Science Discovery Fund; Trust Pew Charitable Tr membantu Farokh Dotiwala dengan dukungan tertulis untuk Wistar Institute; Bantuan tambahan diberikan oleh Adelson Medical Research Foundation dan Departemen Pertahanan. Perawatan situs Institut Wistar disediakan oleh Hibah Dukungan Pusat Kanker P30 CA010815 dan alat pendukung National Institutes of Health S10 OD023586.

Wistar Institute adalah pemimpin global dalam penelitian lingkungan dan spesialisasi dalam penelitian kanker dan pengembangan vaksin. Wistar didirikan pada tahun 1892 sebagai organisasi nirlaba pertama di Amerika Serikat, Wistar telah mendapatkan nama Pusat Kanker yang bergengsi dari Institut Kanker Nasional sejak tahun 1972. Organisasi tersebut bekerja keras untuk memastikan bahwa penelitian berkembang dari laboratorium ke rumah sakit sesegera mungkin. .

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

“Doodle Ringan” Nyata dalam Waktu Nyata

Para peneliti di Tokyo Metropolitan University telah merancang dan menerapkan algoritme yang disederhanakan untuk mengubah garis yang digambar secara bebas menjadi hologram pada CPU...

Teleskop Webb NASA menyertakan tabir surya seukuran lapangan tenis untuk perjalanan jutaan kilometer

Kedua wajah tabir surya James Webb Space Telescope dinaikkan secara vertikal untuk mempersiapkan pelipatan lapisan tabir surya. Kredit: NASA / Chris Gunn Insinyur bekerja...

Mineralogi Hangat Global Mengelola Pusat Perlindungan Kehidupan Batin

Tim lapangan DeMMO dari kiri ke kanan: Lily Momper, Brittany Kruger, dan Caitlin Casar mengambil sampel air yang meledak dari toilet DeMMO. Pendanaan:...

Genom manusia modern tertua, direkonstruksi menggunakan DNA tengkorak berusia 45 tahun

Tengkorak dari Gua Zlatyk dekat Praha ini adalah milik orang modern paling awal yang diketahui di Eropa. Penulis: Marek Jantach Tengkorak fosil seorang wanita...

Peralihan rahasia yang luar biasa terbuka yang dapat merevolusi pengobatan serangan jantung

Para peneliti di Victor Chang Institute for Heart Research di Sydney telah menemukan gen baru yang penting yang kami harap dapat membantu jantung manusia...

Newsletter

Subscribe to stay updated.