Стійкість бактерій до антимікробних препаратів (AMR) серйозно загрожує здоров’ю людей у всьому світі. Розробка нових антибактеріальних препаратів з різними механізмами дії вкрай необхідна для подолання антимікробної резистентності.
Вчені в Університет Хоккайдо працювали над розробкою нових антибактеріальних засобів. Нещодавнє дослідження повідомило про розробку високоефективної антибактеріальної сполуки, ефективної проти найпоширеніших бактерій, стійких до багатьох лікарських засобів.
Група працювала над групою антибіотиків, відомих як сферіміцини. Ці речовини заважають білку MraY виконувати свою роботу в бактеріях. MraY необхідний для розмноження бактерій і допомагає виробляти бактеріальна клітинна стінка; він не є мішенню комерційних антибіотиків, які зараз є на ринку.
Ічікава, автор дослідження, сказав: «Сферіміцини є біологічними сполуками і мають дуже складну структуру. Ми взялися за розробку аналогів цієї молекули, які були б легшими у виробництві, а також стали б ефективнішими проти MraY, таким чином збільшуючи її антибактеріальну активність. Розроблений нами препарат був ефективним проти стійкого до метициліну Staphylococcus aureus (MRSA) і резистентного до ванкоміцину Enterococcus faecium (VRE), двох найпоширеніших бактерій із мультирезистентністю».
Вчені створили два аналоги сферіміцину, SPM1 і SPM2, і синтезували їх після використання молекулярного моделювання та розрахунків для аналізу структур сферіміцину А. Було виявлено, що ці аналоги ефективні проти грампозитивних бактерій.
Потім вчені визначили структуру SPM1, пов’язаного з MraY. Вони виявили, як ще більше спростити молекули, досліджуючи цю структуру та порівнюючи її з порівнянними антибактеріальні препарати. Вони успішно створили SPM3, менш складний аналог із подібною дією до SPM1.
Ічікава сказав, «Нашим найважливішим внеском є побудова основного скелета сферіміцину, який можна використовувати для розробки більшої кількості антибактеріальних засобів, спрямованих на MraY і, отже, на мультирезистентні штами. Сферіміцин є найбільш перспективним, оскільки MraY також присутній у грамнегативних бактеріях. Майбутня робота включатиме оптимізацію нині розроблених молекул SPM і розробку комбінацій антибіотиків, що містять сферіміцин, для націлювання на більш широкий спектр бактерій».
Довідка з журналу:
- Такеші Накая та ін. Синтез макроциклічних нуклеозидних антибактеріальних засобів та їх взаємодія з MraY. Природа зв'язку. 20 грудня 2022 р. DOI: 10.1038 / s41467-022-35227-z
