A*STAR-onderzoekers hebben synthetische moleculen gemaakt om schimmelkeratitis te behandelen - een infectie van het hoornvlies die visuele handicaps veroorzaakt. De nieuwe moleculen zijn een eerste stap in de richting van de ontwikkeling van effectieve medicijnen om deze wijdverbreide ziekte te bestrijden.

Volgens de Wereldgezondheidsorganisatie, hoornvlieszweren als gevolg van keratitis zorgen ervoor dat 1,5-2 miljoen mensen elk jaar het gezichtsvermogen in één oog verliezen, met schimmelinfecties die verantwoordelijk zijn voor bijna de helft van de gevallen van keratitis veroorzaakt door microben. "Er zijn geen veilige en effectieve antischimmelmiddelen voor de klinische behandeling van schimmelkeratitis, " zegt Jackie Ying, de uitvoerend directeur van het A*STAR Instituut voor Bio-engineering en Nanotechnologie (IBN), Singapore.

Ying en IBN-groepsleider Yi Yan Yang leidden een team van onderzoekers die een reeks korte, synthetische eiwitfragmenten die zijn ontworpen om antimicrobiële peptiden na te bootsen die door het immuunsysteem worden geproduceerd. De synthetische peptiden waren over het algemeen effectief tegen bacteriën en Candida albicans, een van de pathogenen die schimmelkeratitis kan veroorzaken. Echter, ze waren niet getest tegen schimmelkeratitis, waar C. albicans aggregeert om een ​​biofilm te vormen die de schimmel beschermt.

Het team evalueerde drie synthetische peptiden om te bepalen welke structurele kenmerken effectief waren tegen schimmelkeratitis. Alle drie de peptiden zijn ontworpen rond een kernspiraalstructuur die bekend staat als een alfa-helix, maar elk was iets anders. Het eerste peptide was een korte, eenvoudige helix, de tweede was een helix met het aminozuur cysteïne, en de derde was een langere helix.

Terwijl alle drie de peptiden de groei van C. albicans vertraagden, de eenvoudige helix had weinig effect bij het testen tegen schimmelbiofilms. Beide andere peptiden waren in staat om de biofilm te verstoren en 90 procent van de schimmel binnen 24 uur uit te roeien. waarbij het langere peptide effectief is bij lagere doses. Beide peptiden verlichtten ook de symptomen van keratitis bij muizen die waren geïnfecteerd met C. albicans.

"We waren opgewonden toen we dat zagen, omdat we misschien een oplossing hebben gevonden voor de behandeling van ernstige schimmelkeratitis, ", zegt Yang. De peptiden zijn een eerste stap in de richting van de ontwikkeling van antischimmelmiddelen om de ziekte te behandelen. de twee peptiden presteerden even goed als het antischimmelmedicijn amfotericine, maar met de belofte om enkele van zijn nadelen te overwinnen, zoals de hoge kosten en de beperkte klinische toepasbaarheid vanwege de lage oplosbaarheid en instabiliteit.

Volgende, het team zal overgaan op proeven bij konijnen, het testen van de best presterende kandidaten uit deze en andere onderzoeken om hun activiteit te bevestigen en hun veiligheid te evalueren.