University of Minnesota und der University of Michigan haben Forscher eine neue Methode zu entwickeln Antibiotika, ein wichtiger Schritt im Kampf gegen die wachsende Zahl von resistenten Infektionen entdeckt.
In zwei Artikeln in der aktuellen Online-Ausgabe der veröffentlichten Nature Chemical Biology beschreiben Forscher einen Ansatz, der effizienter ist - und umweltfreundlich - bei der Entwicklung neuer Antibiotika, die benötigt wird, um die zunehmende Zahl von Infektionen, gegen mehrere Medikamente töten.
"Wir sind bestrebt, neue Medikamente, die eine positive Auswirkung auf die wachsende Bedrohung durch Infektionskrankheiten haben können", sagt Robert Fecik, Ph.D., Assistant Professor für Medizinische Chemie an der University of Minnesota College of Pharmacy und einer der der Hauptautoren der Studie. "Diese Art von Forschung kann uns helfen, neue Antibiotika-Moleküle."
Beamte des Centers for Disease Control and Prevention genannt haben Antibiotikaresistenz eine der weltweit drängendsten Probleme der öffentlichen Gesundheit. Einmal nur in Krankenhäusern gefunden werden, werden diese "Superbakterien" nun auch in kommunalen Einrichtungen, darunter Schulen, Pflegeheime und Umkleideräume gefunden.
Diese Infektionen nicht auf gemeinsame Antibiotika wie Erythromycin reagieren, die gehören zu einer ringförmigen Klasse von Antibiotika namens Makrolide. Fast alle Antibiotika heute im Einsatz sind natürliche Moleküle, die durch Bakterien, um ihre Feinde zu töten. Die Bakterien benutzen spezielle Proteine, sogenannte Enzyme zur Durchführung der chemischen Schritte bei der Herstellung dieser ringförmigen Antibiotika-Moleküle.
Eine Möglichkeit, die Anzahl von Antibiotika zur Bekämpfung von Infektionen erhöhen ist zu beginnen, wo die Natur gestoppt und Ingenieur die Enzyme, um neue Moleküle zu produzieren, und damit neue Antibiotika. Aber um dieses Ziel besser zu tun, müssen die Wissenschaftler ein genaueres Bild davon, wie das Enzym-Moleküle wirken auf die Vorläufer des Antibiotikums.
Das interdisziplinäre Team von Wissenschaftlern, einschließlich Forschung Professoren David H. Sherman und Janet L. Smith von der University of Michigan Life Sciences Institute und Fecik der University of Minnesota College of Pharmacy, ist der Erste, der ein Enzym in den Prozess der Schließung des Antibiotikums kristallisieren Ring, zeigt, welche genau wie der Ring gebildet wird.
Ihre Arbeit schafft wichtige Möglichkeiten für die Wirkstoffentwicklung einen Schritt voraus zu der Superbugs bleiben.
"Nachdem wir die Werkzeuge, um die nächste Generation der Makrolid-Antibiotika machen, ist entscheidend, da diese Medikamente so gut verträglich sind und so wenig Nebenwirkungen", sagte Smith. "Sie sind wirklich eine große Klasse von Antibiotika, so brauchen wir mehr von ihnen."