Een van de drie belangrijkste pathogenen van de WHO, Acinetobacter baumannii, waarvoor dringend nieuwe antibiotica nodig zijn, komt een stap dichter bij de aanpak, zoals onderzoekers van het Department of Chemistry-University of Warwick een doorbraak hebben gemaakt in het begrijpen van de enzymen die het antibioticum enacyloxine samenstellen.

Acinetobacter baumannii is een ziekteverwekker die ziekenhuisinfecties veroorzaakt die zeer moeilijk te behandelen zijn, omdat ze resistent zijn tegen de meeste momenteel beschikbare antibiotica.

In een eerdere krant onderzoekers van de University of Warwick en Cardiff University toonden aan dat een molecuul genaamd enacyloxine effectief is tegen Acinetobacter baumannii. Echter, het molecuul moet zodanig worden gemanipuleerd dat het geschikt is voor de behandeling van infecties veroorzaakt door de ziekteverwekker bij mensen.

De eerste stap om dit te bereiken is het begrijpen van de moleculaire mechanismen die worden gebruikt om enacyloxine te assembleren door de bacterie die het maakt. In hun paper 'A dual transacylationmechanisme voor polyketidesynthase chain release in enacyloxin antibiotic biosynthesis' dat vandaag in het tijdschrift is gepubliceerd Natuurchemie , de onderzoekers identificeren de enzymen die verantwoordelijk zijn voor het samenvoegen van de twee componenten van het antibioticum.

Het belangrijkste enzym in dit proces bleek promiscue te zijn, wat suggereert dat het kan worden gebruikt om structureel gewijzigde versies van het antibioticum te produceren.

Professor Greg Challis van de afdeling Scheikunde aan de Universiteit van Warwick merkt op:

"Het kunnen veranderen van de structuur van het antibioticum zal de sleutel zijn in toekomstige studies om het te optimaliseren voor de behandeling van infecties bij mensen."

In een tweede paper, getiteld 'Structurele basis voor ketenafgifte van het enacyloxin polyketide synthase', ook vandaag gepubliceerd in Natuurchemie , de onderzoekers rapporteren de structuur van het enzym en die van een begeleidend eiwit dat een sleutelrol speelt in het proces.

Professor Józef Lewandowski ook van de afdeling Scheikunde aan de Universiteit van Warwick, die de structuurstudie mede heeft geleid, merkt op:

"We ontdekten hoe specifieke delen van het enzym en het begeleidende eiwit elkaar herkennen. Met behulp van een computeralgoritme om alle openbaar beschikbare bacteriële genomen te doorzoeken, we hebben geleerd dat deze herkenningselementen vaak worden aangetroffen in andere enzymen en eiwitten die antibiotica en geneesmiddelen tegen kanker maken."

Professor Challis vervolgt:

"Begrijpen hoe de enzymen en hun begeleidende eiwitten elkaar herkennen, geeft belangrijke aanwijzingen over de evolutie van de productie van antibiotica in bacteriën. Het heeft ook het potentieel om te worden benut voor het creëren van nieuwe soorten moleculen die niet in de natuur worden gezien."