Een nieuw synthetisch antibioticum ontwikkeld door onderzoekers van de Universiteit van Liverpool blijkt effectiever te zijn dan gevestigde medicijnen tegen ‘superbacteriën’ zoals MRSA, zo blijkt uit een nieuwe studie.

De studie, "Ontwikkeling van teixobactine-analogen die hydrofobe, niet-proteogene aminozuren bevatten die zeer krachtig zijn tegen multiresistente bacteriën en biofilms", is gepubliceerd in het European Journal of Medicinal Chemistry .

De studie toont de krachtige activiteit aan van het antibioticum teixobactine tegen bacteriële biofilms. Biofilms zijn clusters van bacteriën die zich aan een oppervlak en/of aan elkaar hechten en die in verband worden gebracht met ernstige chronische infecties bij de mens.

Bijna 5 miljoen mensen verliezen hun leven als gevolg van infecties die verband houden met antibioticaresistentie, en miljoenen anderen leven met een slechte levenskwaliteit als gevolg van mislukte behandelingen. Antimicrobiële resistentie (AMR) neemt toe en een AMR-onderzoek in opdracht van de Britse regering heeft voorspeld dat tegen 2050 jaarlijks nog eens 10 miljoen mensen zullen bezwijken aan medicijnresistente infecties.

De ontwikkeling van nieuwe antibiotica die als laatste redmiddel kunnen worden gebruikt wanneer andere medicijnen niet effectief zijn, is een cruciaal onderzoeksgebied voor gezondheidszorgonderzoekers over de hele wereld.

Dit werk bouwt voort op baanbrekend onderzoek door Dr. Ishwar Singh van de universiteit, een expert op het gebied van de ontdekking en ontwikkeling van antimicrobiële geneesmiddelen en medicinale chemie. Een team van onderzoekers onder leiding van Dr. Singh ontwikkelde vereenvoudigde synthetische versies van het natuurlijke molecuul teixobactine, dat door producerende bacteriën wordt gebruikt om andere bacteriën in de bodem te doden.

Ze hebben een unieke bibliotheek met synthetische versies van het 'baanbrekende' antibioticum getest, waarbij de belangrijkste kenmerken van het medicijn zijn geoptimaliseerd om de werkzaamheid en veiligheid ervan te vergroten, en waardoor het goedkoop op grote schaal kan worden geproduceerd.

Voor deze laatste studie hebben de onderzoekers zeer krachtige teixobactine-analogen ontworpen en gesynthetiseerd, maar de belangrijkste knelpuntbouwsteen L-allo-enduracididine vervangen door de in de handel verkrijgbare, goedkope, vereenvoudigde bouwstenen zoals niet-proteogene aminozuren. Als gevolg hiervan zijn de analogen nu effectief tegen een breed scala aan resistente bacteriële pathogenen, waaronder bacteriële isolaten van patiënten en bacteriële biofilms.

Dit is weer een belangrijke stap in het aanpassen van het natuurlijke teixobactinemolecuul, zodat het geschikt is voor menselijk gebruik.

Dr. Ishwar Singh zei:"Teixobactine-moleculen hebben het potentieel om nieuwe behandelingsopties te bieden tegen multiresistente bacteriële en biofilm-gerelateerde infecties om wereldwijd levens te verbeteren en te redden. Onze studie biedt een veelbelovende basis voor verder onderzoek en opent mogelijkheden om te verkennen de toepassing van teixobactine in diverse gezondheidsgerelateerde biofilmcontexten, waaronder postoperatieve wondinfecties, implantaatgerelateerde operaties en patiënten met cystische fibrose."

Meer informatie: Anish Parmar et al, Ontwikkeling van teixobactine-analogen die hydrofobe, niet-proteogene aminozuren bevatten die zeer krachtig zijn tegen multiresistente bacteriën en biofilms, European Journal of Medicinal Chemistry (2023). DOI:10.1016/j.ejmech.2023.115853

Aangeboden door Universiteit van Liverpool