Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Biochemici ontdekken de eerste nieuwe klasse van antibacteriële stoffen in decennia

Credit:ACS-infectieziekten (2024). DOI:10.1021/acsinfecdis.3c00346

De biochemici van Vanderbilt maken deel uit van een team dat vooruitgang boekt in de richting van de ontwikkeling van antibacteriële middelen voor de behandeling van ongecompliceerde urineweginfecties, een wijdverbreide bacteriële infectie die 50% tot 60% van de vrouwen in hun leven treft.



Onder leiding van Neil Osheroff, John Coniglio Chair in Biochemistry en hoogleraar biochemie en geneeskunde, zijn Vanderbilt-onderzoekers de eersten die een systematische analyse hebben uitgevoerd van het werkingsmechanisme van gepotidacine, een eersteklas antibacterieel triazaacenaphthyleen, tegen zijn doelwitten in Escherichia coli. – de type II topoisomerasen gyrase en topoisomerase IV – en de mechanistische basis voor resistentie tegen geneesmiddelen. E. coli is de etiologische oorzaak van de meeste urineweginfecties.

Het onderzoek is gepubliceerd in het tijdschrift ACS Infectious Diseases .

"Gepotidacine vertoonde een goed uitgebalanceerde dubbele targeting van gyrase en topoisomerase IV in E. coli-cellen, wat tot uiting kwam in een vergelijkbare remming van de katalytische activiteiten van deze enzymen door de verbinding," zei Osheroff. "Deze bevinding is van cruciaal belang omdat het betekent dat er gelijktijdige mutaties in twee afzonderlijke enzymen nodig zijn om resistentie tegen geoptidacine te krijgen. Dit maakt het veel minder waarschijnlijk dat zich resistentie zal ontwikkelen."

De gegevens uit dit onderzoek, een gezamenlijk project tussen het Osheroff-laboratorium en onderzoekers van het mondiale biofarmaceutische bedrijf GlaxoSmithKline, worden ingediend bij de Food and Drug Administration als het ‘werkmechanisme’-gedeelte van de aanvraag van GSK voor het gebruik van gepotidacine om behandeling van urineweginfecties bij mensen. Gepotidacine staat op het punt om de eerste nieuwe klasse van antibacteriële middelen te worden die in decennia worden goedgekeurd voor gebruik bij mensen.

Het werk is het tweede gepotidacineartikel dat onlangs door het Osheroff-laboratorium is gepubliceerd. Hun eerste onderzoeksartikel over gepotidacine werd onlangs bekroond door ACS Infectious Diseases als een van de meest gelezen en geciteerde artikelen in de eerste 10 jaar van het tijdschrift.

De resultaten van klinische onderzoeken zijn beschreven in The Lancet , evenals in een begeleidend commentaarartikel.

"Over het geheel genomen leveren de resultaten van de EAGLE-2- en EAGLE-3-onderzoeken sterk bewijs dat gepotidacine een effectief en veilig oraal antibioticum is voor de behandeling van ongecompliceerde urineweginfecties. Gepotidacine heeft het potentieel om een ​​waardevolle nieuwe behandeling te zijn, die vooral veelbelovend voor patiënten die resistent zijn tegen andere antibiotica of die intolerant zijn voor eerstelijnsbehandelingen.

“Zodra gepotidacine regulier klinisch gebruik krijgt en er praktijkbewijs naar voren komt, moeten de tekenen van opkomende resistentie nauwlettend in de gaten worden gehouden en moeten gezondheidseconomische analyses worden ontwikkeld om de klinische opwinding over een nieuw antibioticum te temperen en om het beste gebruik van dit nieuwe middel in de gezondheidszorg beter te begrijpen. klinische praktijk”, schreven de auteurs van het commentaar.

Meer informatie: Alexandria A. Oviatt et al, Interacties tussen gepotidacine en Escherichia coli Gyrase en topoisomerase IV:genetisch en biochemisch bewijs voor goed uitgebalanceerde dubbele targeting, ACS-infectieziekten (2024). DOI:10.1021/acsinfecdis.3c00346

Journaalinformatie: De Lancet , ACS-infectieziekten

Aangeboden door Vanderbilt University