_ Noi perspective despre cum epilancina 15X ucide bacteriile

Rezistența la antimicrobiene a apărut ca o amenințare globală care necesită o atenție urgentă. Într-un nou studiu publicat în Frontiers in Microbiology, cercetătorii au investigat modul în care antibioticul epilancina 15X ucide bacteriile.

În ultimele câteva decenii, bacteriile au fost din ce în ce mai capabile să sufere mutații, permițându-le să reziste efectului antibioticelor. . Împreună cu faptul că antibioticele sunt greu de dezvoltat, această situație se poate dovedi în curând catastrofală.

„Chiar și după pandemie, industria și guvernul nu și-au dat seama cât de important este să se concentreze asupra bolilor infecțioase. și dezvoltarea antibioticelor”, a declarat Wilfred van der Donk (MMG), un Richard E. Heckert Endowed Chair in Chemistry. „Este o realitate tristă că următoarea pandemie ar putea fi la colț și ar putea fi cauzată de bacterii.”

În ultimul deceniu, cercetătorii din întreaga lume și de la Institutul Carl R. Woese pentru Genomice Biologia s-a concentrat pe o clasă de produse naturale numite peptide sintetizate ribozomal și modificate post-translațional. Printre acești compuși, lantibioticele au apărut ca medicamente promițătoare.

În anii 1990, cercetătorii au descoperit epilancina lantibiotică la un pacient care fusese infectat cu Staphylococcus epidermidis. Deși aceste bacterii se găsesc în mod obișnuit pe pielea noastră, ele pot provoca infecții la pacienții imunocompromiși.

„Epilancina este intrigantă deoarece este foarte activă împotriva altor stafilococi, inclusiv Staphylococcus aureus rezistent la meticilină sau MRSA”, van spuse der Donk. „Am vrut să înțelegem de ce.”

Laboratorul a emis ipoteza că sarcinile pozitive ale epilancinei ar putea recunoaște o țintă pe membranele bacteriene încărcate negativ. Ei au crezut că epilancina s-ar putea comporta în mod similar cu un alt antibiotic numit nisină.

„Nisina este utilizată comercial în industria alimentară pentru a ucide agenții patogeni. Dacă comparați structura epilancinei și nisinei, veți observa că acestea sunt în mare măsură. similare”, a spus van der Donk. „Singura diferență este că nisina are două inele care se leagă de lipida II, iar aceste inele sunt diferite de ceea ce are epilancina.”

Cercetătorii au testat mai întâi pentru a vedea dacă epilancina ar putea interfera cu lipida II. Pentru a face acest lucru, au folosit bacteria Bacillus subtilis, care poate răspunde la moleculele care interferează cu lipida II. Moleculele în cauză sunt plasate pe un disc, iar dacă pot interfera, coloniile bacteriene devin albastre. Echipa a descoperit că atunci când bacteriile au fost expuse la epilancină, acestea nu au devenit albastre.

Cercetătorii și-au confirmat descoperirile folosind vezicule artificiale, care sunt saci subțiri, care conțineau molecule fluorescente și erau acoperite cu lipide II pe exteriorul. „Ipoteza noastră a fost că, dacă epilancina vizează lipida II și creează un por, atunci fluorescența s-ar schimba”, a spus van der Donk. „Nu a făcut-o.”

Ultimul cui din sicriu pentru ipoteza lor a fost atunci când au comparat epilancina cu alte antibiotice pentru a vedea cu ce procese celulare ar putea interfera. Spre surprinderea lor, epilancina a afectat sinteza ADN-ului, ARN-ului, proteinelor și acizilor grași, dar, spre deosebire de nisină, nu a avut niciun efect asupra pereților celulari.

Grupul este acum interesat să afle cu ce interacționează epilancina. „Vom analiza mutanții bacterieni care pot rezista efectelor epilancinei și vom încerca să ne dăm seama care sunt țintele”, a spus van der Donk.

(Fluierul)