Tình trạng kháng kháng sinh của vi khuẩn (AMR) đe dọa nghiêm trọng đến sức khỏe con người trên toàn thế giới. Việc phát triển các loại thuốc kháng khuẩn mới với các cơ chế tác dụng khác nhau là rất cần thiết để giải quyết tình trạng kháng kháng sinh.
Các nhà khoa học tại Đại học Hokkaido đang nghiên cứu phát triển các loại thuốc kháng khuẩn mới. Một nghiên cứu gần đây đã báo cáo sự phát triển của một hợp chất kháng khuẩn hiệu quả cao có tác dụng chống lại các vi khuẩn đa kháng thuốc phổ biến nhất.
Nhóm đã nghiên cứu một nhóm kháng sinh được gọi là sphaerimicins. Những chất này ngăn cản protein MraY thực hiện công việc của nó ở vi khuẩn. MraY cần thiết cho sự nhân lên của vi khuẩn và giúp tạo ra vách tế bào vi khuẩn; nó không phải là mục tiêu của các loại kháng sinh thương mại hiện có trên thị trường.
Ichikawa, tác giả tương ứng của nghiên cứu, cho biết: “Sphaerimicin là hợp chất sinh học và có cấu trúc rất phức tạp. Chúng tôi bắt đầu thiết kế các chất tương tự phân tử này để dễ sản xuất hơn đồng thời chống lại MraY hiệu quả hơn, do đó làm tăng hoạt tính kháng khuẩn của nó. Loại thuốc chúng tôi thiết kế có hiệu quả chống lại tụ cầu vàng kháng methicillin (MRSA) và Enterococcus faecium kháng vancomycin (VRE), hai trong số các loại vi khuẩn đa kháng thuốc phổ biến hơn.”
Các nhà khoa học đã tạo ra hai chất tương tự sphaerimicin là SPM1 và SPM2 và tổng hợp chúng sau khi sử dụng mô hình phân tử và tính toán để phân tích cấu trúc của sphaerimicin A. Người ta phát hiện ra rằng các chất tương tự này có hiệu quả chống lại vi khuẩn gram dương.
Sau đó, các nhà khoa học đã xác định được cấu trúc của SPM1 liên kết với MraY. Họ đã khám phá ra cách đơn giản hóa hơn nữa các phân tử bằng cách kiểm tra cấu trúc này và đối chiếu nó với các cấu trúc tương tự. thuốc kháng khuẩn. Họ đã tạo thành công SPM3, một bản sao ít phức tạp hơn với hoạt động tương tự SPM1.
Ichikawa nói, “Đóng góp quan trọng nhất của chúng tôi là việc xây dựng bộ khung cốt lõi của sphaerimicin, có thể được sử dụng để phát triển nhiều chất kháng khuẩn nhắm vào MraY và do đó là các chủng đa kháng thuốc. Sphaerimicin có triển vọng nhất vì MraY cũng có ở vi khuẩn gram âm. Công việc trong tương lai sẽ bao gồm việc tối ưu hóa các phân tử SPM hiện đang được phát triển và phát triển các tổ hợp kháng sinh có chứa sphaerimicin để nhắm mục tiêu vào nhiều loại vi khuẩn hơn”.
Tạp chí tham khảo:
- Takeshi Nakaya và cộng sự. Tổng hợp các chất kháng khuẩn nucleoside macrocycl và tương tác của chúng với MraY. Nature Communications. Ngày 20 tháng 2022 năm XNUMX. DOI: 10.1038 / s41467-022-35227-z
