تطوير مضادات حيوية جديدة لمحاربة البكتيريا الأكثر مقاومة

ووفقا لوكالة آنا للعلوم والتكنولوجيا، قام باحثون في جامعة زيورخ وشركة أدوية بإعادة هندسة التركيب الكيميائي لببتيد طبيعي يسمى "ثاناتين" لإنشاء فئة جديدة من المضادات الحيوية القادرة على محاربة البكتيريا المقاومة.

من خلال إجراء الاختبارات على الفئران، أظهروا أن هذه الببتيدات الاصطناعية ، الفعالة والآمنة والمقاومة للمناعة البكتيرية ، لديها القدرة على إنتاج نوع جديد من المضادات الحيوية التي يمكن أن تقاوم السلالات المقاومة.

بينما يحتاج المجتمع الطبي في العالم بشدة إلى مضادات حيوية جديدة لمحاربة البكتيريا المقاومة ، قام مجموعة من العلماء من جامعة زيورخ وشركة Spexis بإعادة هندسة التركيب الكيميائي للببتيدات التي تحدث بشكل طبيعي لصنع مضادات الميكروبات التي تلتزم بأهداف جديدة في التمثيل الغذائي البكتيري.

يموت أكثر من خمسة ملايين شخص حول العالم كل عام بسبب البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية. يعد تطوير مضادات حيوية جديدة أمرًا ضروريًا لضمان العلاج الناجح للعدوى البكتيرية لدى المرضى.

يقول أوليفر زيربي ، أستاذ الكيمياء ورئيس مركز الرنين المغناطيسي النووي في جامعة زيورخ: إن خط إنتاج المضادات الحيوية الجديدة شبه خالي. لقد مر أكثر من 50 عامًا منذ أن تمت الموافقة على المضادات الحيوية الأخيرة ضد الجزيئات المستهدفة غير المستخدمة سابقًا.

في هذه الأيام ، يقوم هؤلاء الباحثون بتطوير فئة عالية الفعالية من المضادات الحيوية التي تقاوم البكتيريا سالبة الجرام بطريقة جديدة. تصنف منظمة الصحة العالمية هذه المجموعة من البكتيريا على أنها شديدة الخطورة؛ البكتيريا شديدة المقاومة بسبب غشاء الخلية المزدوجة ، مثل البكتيريا المعوية المقاومة للكاربابينيم.

استخدم الباحثون ببتيدًا طبيعيًا يسمى تاناتين ، والذي تستخدمه الحشرات لدرء العدوى. ثاناتين يعطل جسر نقل عديد السكاريد الدهني المهم بين الغشاء الخارجي والداخلي للبكتيريا سالبة الجرام. نتيجة لذلك ، تتراكم هذه المستقلبات داخل الخلايا وتموت البكتيريا. ومع ذلك ، لا يملك تاناتين القدرة على أن يصبح دواءً مضادًا حيويًا. لأنها قليلة الفعالية وتصبح البكتيريا مقاومة لها بسرعة. لذلك ، قام الباحثون بتعديل التركيب الكيميائي للثاتين لتعزيز خصائص الببتيد.

للقيام بذلك ، كانت التحليلات الهيكلية ضرورية. قاموا بتجميع المكونات المختلفة لجسر النقل البكتيري بشكل مصطنع ثم استخدموا الرنين المغناطيسي النووي (NMR) لتصور مكان وكيفية ارتباط التاناتين بجسر النقل وتعطيله. باستخدام هذه المعلومات ، خطط الباحثون في شركة الأدوية Spexis AG للتعديلات الكيميائية اللازمة لتعزيز تأثيرات الببتيد المضادة للبكتيريا. أيضًا ، تم إجراء المزيد من الطفرات لزيادة استقرار الجزيء. ثم اختبروا الببتيدات الاصطناعية على الفئران المصابة بعدوى بكتيرية ووجدوا أن المضادات الحيوية الجديدة كانت فعالة بشكل خاص في علاج التهابات الرئة.

وجد الباحثون أيضًا أنه فعال للغاية ضد البكتيريا المعوية المقاومة للكاربابينيم ، حيث تفشل معظم المضادات الحيوية الأخرى. بالإضافة إلى ذلك ، فإن الببتيدات المطورة حديثًا ليست سامة أو ضارة للكلى وقد ثبت أنها تظل مستقرة في الدم لفترة أطول من الوقت. كل هذه خصائص ضرورية للحصول على الموافقة كدواء. ومع ذلك ، هناك حاجة إلى مزيد من الدراسات قبل السريرية قبل أن تبدأ التجارب البشرية الأولى.