对抗耐药细菌的新型抗生素即将面世
越来越多的传染病细菌病原体对常规抗生素产生抗药性。典型的医院细菌,例如大肠埃希菌和肺炎克雷伯菌,已经对目前可用的大多数抗生素产生抗药性,在某些情况下甚至对所有抗生素都具有耐药性。它们额外的外膜使这些细菌难以攻击。通过防止许多物质进入细胞内部,它可以特别好地保护细菌。尤其是对于由这些所谓的革兰氏阴性细菌引起的疾病的治疗,缺少新的活性物质。一个国际研究人员小组在贾斯图斯·利比希大学吉森(JLU)的科学家的参与下,现已发现了一种新型肽,该肽可在以前未知的作用部位攻击革兰氏阴性细菌。
JLU和项目的昆虫生物技术研究所的TillSchäberle教授说:“自1960年代以来,科学家们尚未成功开发出新型的有效对抗革兰氏阴性细菌的抗生素,但是现在可以借助这种肽来实现。” DZIF的负责人。他的研究小组参与了这项发现。研究人员使用筛选方法,这是天然产物研究中的经典方法。因此,美国马萨诸塞州波士顿东北大学的金·刘易斯教授的团队测试了昆虫病原线虫的细菌共生体提取物,以验证其对大肠杆菌的活性。因此,研究人员能够分离出一种名为达罗布京的肽。
达罗布京由七个氨基酸组成,并显示出结构特征。几种氨基酸通过不寻常的闭环连接。该物质无细胞毒性-用作抗生素的先决条件。Schäberle教授说:“我们已经能够了解细菌如何合成该分子。”“目前,我们正在JLU昆虫生物技术研究所从事天然产物研究领域,以增加这种物质的产量并产生类似物。”
研究人员还确定了达罗巴汀的作用部位。他们发现Darobactin与位于革兰氏阴性细菌外膜的BamA蛋白结合。结果,功能性外膜的建立被破坏并且细菌死亡。Schäberle教授解释说:“特别有趣的是,这个以前未知的弱点位于细菌的外部,物质可以轻松到达该弱点。”
在感染野生型以及抗药性铜绿假单胞菌,大肠埃希菌和肺炎克雷伯菌的情况下,达罗布京都表现出极好的效果。因此,达罗布汀为开发新型抗生素提供了非常有前途的先导物质。世界卫生组织(世卫组织)已将针对抗性病原体进行研究和开发的必要性列为人类健康的重中之重,这也凸显了这一问题的紧迫性。