Wetenschappers hebben nieuwe, effectieve en vereenvoudigde vormen van teixobactine - een antibioticum van de nieuwe generatie dat multiresistente infecties zoals MRSA verslaat - als onderdeel van een baanbrekende onderzoeksinspanning om antimicrobiële resistentie aan te pakken.

Het team, onder leiding van dr. Ishwar Singh aan de Universiteit van Lincoln, VK, heeft precies vastgesteld welk aminozuur in het nieuw ontdekte antibioticum teixobactine het zo succesvol maakt in het doden van schadelijke MRSA-bacteriën, die resistent zijn tegen veel andere antibiotica. Het onderzoeksteam heeft dit zeldzame molecuul aangepast zodat het gemakkelijk kan worden gebruikt bij de productie van nieuwe medicijnen.

De doorbraak komt nadat het team met succes een aantal synthetische derivaten van het zeer krachtige teixobactine produceerde - geprezen als een 'game-changer' in de strijd tegen antimicrobiële resistentie - en de eerste ter wereld werd die zijn driedimensionale moleculaire make-up documenteerde. omhoog. Deze ontwikkelingen vertegenwoordigen belangrijke stappen om te begrijpen hoe het krachtige antibioticum werkt en welke bouwstenen nodig zijn om het effectief te laten werken.

Hun nieuwste studie, die zich direct richt op MRSA-bacteriën, overwint een verdere barrière in de race om resistente bacteriën te bestrijden.

Dr. Ishwar Singh, een specialist in het ontwerpen en ontwikkelen van nieuwe geneesmiddelen van de School of Pharmacy van de Universiteit van Lincoln, legde uit:"De wetenschappelijke gemeenschap heeft het buitengewoon moeilijk gevonden, tijdrovend en duur om het aminozuur synthetisch te produceren, enduracididine, waardoor teixobactine zo effectief is in het doden van een reeks pathogenen zonder aantoonbare resistentie.

"Teixobactine werd voor het eerst geïsoleerd uit bodemmicro-organismen (die niet groeien onder laboratoriumomstandigheden) - de natuurlijke bron van bijna alle antibiotica die sinds de jaren veertig zijn ontwikkeld - maar om het te kunnen ontwikkelen als een mogelijke behandeling, verschillende versies moeten worden geproduceerd via chemische synthese om de hindernissen van de ontwikkeling van geneesmiddelen te overwinnen.

"Vorig jaar waren we succesvol in het produceren van kunstmatige vormen van het antibioticum, maar nu hebben we de potentie tegen MRSA vergroot. Het belangrijkste aminozuur, enduracididine, is belangrijk voor een hoge potentie, maar het is ook een knelpunt geweest in de bredere productie van krachtige teixobactinederivaten en hun opmars als nieuwe geneesmiddelen. We hebben nu verschillende krachtige moleculen ontwikkeld met zeer vergelijkbare effecten als natuurlijk teixobactine, en we geloven dat dit ons een stap dichter bij de kliniek brengt."

MRSA is een bacteriesoort die resistent is tegen veel veelgebruikte antibiotica, wat betekent dat het moeilijker te behandelen is dan andere infecties. Deze 'superbug' treft vooral mensen die in het ziekenhuis verblijven en hoewel ze meestal met bepaalde antibiotica kunnen worden behandeld, Over de hele wereld nemen de zorgen toe over de snelheid waarmee bacteriën resistent worden tegen bestaande medicijnen.

Er is voorspeld dat in 2050 jaarlijks nog eens 10 miljoen mensen zullen bezwijken aan resistente infecties. De ontwikkeling van nieuwe antibiotica die als laatste redmiddel kunnen worden gebruikt wanneer andere geneesmiddelen niet effectief zijn, is daarom een ​​cruciaal studiegebied voor onderzoekers in de gezondheidszorg over de hele wereld.

De bacteriën waartegen teixobactine effectief is, hebben zo ver, geen detecteerbare resistentie vertoonden en gezien de mechanismen ervan, wetenschappers zijn er ook van overtuigd dat het onwaarschijnlijk is dat resistentie zich in de toekomst zal ontwikkelen.

Dr. Singh werkt samen met collega's van de School of Life Sciences en de School of Chemistry aan de Universiteit van Lincoln om teixobactine te ontwikkelen tot een levensvatbaar medicijn.

Dokter Edward Taylor, Lezer in Life Sciences bij Lincoln, zei:"Antimicrobiële resistentie verspreidt zich sneller dan de introductie van nieuwe antibiotica, wat betekent dat er grote zorgen zijn over een mogelijke gezondheidscrisis. Het onlangs ontdekte teixobactine heeft een enorme belofte getoond vanwege zijn krachtige activiteit, vooral tegen resistente pathogenen zoals MRSA, daarom is het de focus van belangrijk onderzoek hier in Lincoln en over de hele wereld.

"Verschillende andere onderzoeksgroepen hebben het zeldzame aminozuur enduracididine in teixobactine vervangen door in de handel verkrijgbare bouwstenen, maar de resulterende producten waren veel minder actief dan het natuurlijke product. Onze studie was gericht op het vinden van de meest geschikte vervanging voor dit zeldzame molecuul, en we ontdekten dat aminozuren met een vergelijkbare structuur en functionele groep het meest effectief waren."

De groep ontdekte dat drie van de door hen geteste moleculen een veelbelovende activiteit vertoonden tegen MRSA-bacteriën, en hun onderzoek zal nu worden voortgezet omdat ze ernaar streven verschillende versies van teixobactine te produceren die uiteindelijk in de handel verkrijgbare geneesmiddelen zouden kunnen worden.

De studie is gepubliceerd in het tijdschrift Royal Society of Chemistry, Chemische communicatie .