Vanderbilt-wetenschapper Houra Merrikh leidde een team van onderzoekers die de eerste anti-evolutie chemische verbinding ontdekten die de ontwikkeling van medicijnresistentie bij bacteriën voorkomt. De verbinding is ook een platform voor de ontwikkeling van geneesmiddelen dat zich richt op antimicrobiële resistentie tijdens de behandeling van infecties met antibiotica en de evolutie in het algemeen, aldus Merrikh.

Het artikel 'Een klein molecuul dat de evolutie van antibioticaresistentie remt' werd gepubliceerd in het tijdschrift NAR Molecular Medicine in januari.

Volgens het rapport van de Verenigde Naties rangschikt de Wereldgezondheidsorganisatie AMR bij zowel mensen als dieren in de top 10 van mondiale gezondheidsrisico's. Tegen het jaar 2050 zouden jaarlijks maar liefst 10 miljoen levens verloren kunnen gaan als gevolg van dit probleem, wat potentieel verwoestende economieën zou kunnen veroorzaken en de landbouwproductie ernstig zou ontwrichten.

AMR ontstaat wanneer bacteriën, virussen, parasieten of schimmels niet meer worden beïnvloed door antimicrobiële behandelingen die eerder hadden gewerkt. Eerder onderzoek door het Vanderbilt-team toonde aan dat DNA-translocase Mfd – een eiwit dat verantwoordelijk is voor het verplaatsen van moleculen door celmembranen – genetische mutaties veroorzaakt en de ontwikkeling van AMR versnelt.

In deze studie gebruikten de biochemici, waaronder onderzoeksassistent-professor scheikunde Kwangho Kim, en hoogleraar biochemie Martin Egli, een high-throughput screening van levende cellen om een ​​klein molecuul te ontdekken dat mutaties remt die worden veroorzaakt door Mfd. Naast het verminderen van genetische mutaties vertraagt ​​het molecuul met de naam ARM-1 de ontwikkeling van antibioticaresistentie in een breed spectrum van bacteriële pathogenen.

Deze bevindingen suggereren dat het combineren van een nog te ontwikkelen medicijn dat Mfd remt met traditionele antibiotica een veelbelovende strategie is om de progressie van antibioticaresistentie tijdens de klinische behandeling van infectieziekten te voorkomen.

Na deze studie zal het team ARM-1 optimaliseren voor klinische vertaling. "Ons doel is om de geïdentificeerde verbinding in de medicinale chemie te brengen en een klinisch effectief medicijn te ontwikkelen", zegt Merrikh, die ook lid is van het Vanderbilt Institute for Chemical Biology. "We zullen ons concentreren op moeilijk te behandelen infecties zoals cystische fibrose, urineweginfecties en tuberculose-infecties."

Meer informatie: Juan Carvajal-Garcia et al, Een klein molecuul dat de evolutie van antibioticaresistentie remt, NAR Molecular Medicine (2024). DOI:10.1093/narmme/ugae001

Aangeboden door Vanderbilt University