Estratégia nova para impedir a emergência dos micróbios patogénicos antimicrobial-resistentes

Os resultados apontam à possibilidade de “anti-evolução nova drogam-se” para manter os micróbios patogénicos de difícil tratamento de elevarar

Com muitas bactérias decausa que ratcheting acima seus protectores contra drogas actuais, as tácticas novas são vitais proteger povos das infecções tratamento-resistentes.

Abaixar taxas da mutação nas bactérias prejudiciais pôde ser uma maneira até agora inédito de impedir a emergência dos micróbios patogénicos antimicrobial-resistentes. Esta estratégia propor vem dos resultados recentes na pesquisa da doença infecciosa na medicina de UW em Seattle.

O relatório neste trabalho é publicado esta semana na pilha molecular, um dos jornais da imprensa da pilha. O autor principal é Mark N. Ragheb, um estudante de M.D./Ph.D. na universidade da Faculdade de Medicina de Washington. O investigador sénior é Houra Merrikh, professor adjunto da microbiologia na Faculdade de Medicina de UW.

Quando a maioria de esforços contra a resistência antimicrobial se concentrarem em produzir melhores antibióticos, a nota dos cientistas, “história mostra que a resistência elevara apesar da natureza ou da potência de drogas novas.”

Mortes das infecções resistentes aos antibióticos, explicam, alcançaram números alarming no mundo inteiro, e mostram sinais da mortalidade ultrapassando de outras causas no meados de-século.

Em procurar uma outra aproximação a combater esta ameaça da saúde pública, a equipe dos microbiologista, os cientistas do genoma, os pathobiologists e os biólogos moleculars e celulares encontraram a evidência para um promotor chave das mutações em muitas bactérias diferentes. Este factor da proteína, translocase microfarad do ADN, parece apressar a resistência na espécie diversa para cada antibiótico que foi testado.

Os pesquisadores chamam proteínas bacterianas como o microfarad “evolvability fatoram” porque, aumentando a mutação avalia, eles propelem a evolução das bactérias. Ao contrário de muitos organismos multicellular, as bactérias evoluem rapidamente. Isto permite que sua espécie sobreviva ou escape a condições de repente de mudança, a escassez dos nutrientes e a ambientes hostis -- incluir tenta destrui-los com antibióticos ou respostas imunes.

Muitos tipos de bactérias produzem o microfarad, uma indicação de seu papel fisiológico importante nas pilhas. Quando se pensou uma vez para ajudar no reparo do ADN, as pilhas que faltam o não são mais sensíveis aos agentes prejudiciais do ADN. Aqueles com o demasiada dele são realmente dano mais inclinado do ADN.

Em estudar o que é atrás da resistência do trimethoprim, por exemplo, os pesquisadores viram aquele poderoso, os genes alternativos que aceleram a resistência antibiótica não são colhidos acima quando o microfarad era ausente. Em determinado tipo selvagem tensões de bactérias com microfarads que foi estudado, aqueles que ganharam estes alelos assim chamados do hypermutator tiveram uma taxa da mutação que fosse mais de 1.000 vezes que de sua tensão ancestral.

Os pesquisadores calcularam que aproximadamente a metade das tensões sob o estudo desenvolveu alelos do hypermutator durante se tornar resistente ao trimethoprim. Estas tensões igualmente acumularam um número alto de mutações através de seus genomas. As tensões que faltam o microfarad eram pouco susceptíveis de formar estes alelos do hypermutator.

Os pesquisadores notáveis, “gerando o hypermutation podem oferecer uma estratégia adaptável evoluir a resistência antibiótica de nível elevado, e o microfarad pôde promover este fenômeno.”

Em outros aspectos de seu projecto, os cientistas relataram que o microfarad depende de determinadas outras proteínas que trabalham na maquinaria genética das bactérias a fim realizar seu trabalho na resistência antibiótica. O papel do Mdf igualmente pôde possivelmente ser aumentado ou mesmo exagerado durante infecções bacterianas de coisas vivas, em comparação com o que acontece quando estes erros vivem em pratos do laboratório.

Também, os dados adquiridos neste projecto de investigação parecem mostrar que o papel do microfarad em mutações crescentes e em promover a resistência antibiótica está conservado altamente através da espécie bacteriana, e não é específico somente a alguns tipos de micróbios patogénicos.

Entre diversos micróbios patogénicos estudados, os pesquisadores estavam particularmente interessados no mycobacterium que causa a tuberculose. Descobriram o que descrevem como uma diferença “relevante” na resistência a um antibiótico representativo -- rifampicin -- nas tensões com e sem o microfarad.

Encontrar que o microfarad é crítico à revelação da resistência antibiótica na TB do mycobacterium poderia ter implicações clínicas potenciais, pesquisadores notáveis.

Exactamente como o microfarad incentiva as mutações e a resistência antibiótica são ainda obscuras. Uma explicação posta adiante é que ajusta a fase para o reparo sujeito a erros do ADN, mesmo em locais sem dano. Ou poderia interferir com outros caminhos bioquímicos para fixar o ADN.

Os ensaios evolucionários neste estudo tentaram imitar as concentrações variáveis de antibióticos que são comuns durante o tratamento das infecções nos pacientes. É possível que o microfarad pode jogar um papel em produzir níveis elevados de resistência antibiótica quando as bactérias são expor primeiramente aos antibióticos nas quantidades que não são bastante para as parar.

Os pesquisadores igualmente pensam que a capacidade do microfarad para promover mutações múltiplas pode ser significativa na revelação da resistência da multi-droga.

Baseada em seus resultados, os pesquisadores concluíram, “nós propor aquele que obstrui os factores evolvabilty, em particular microfarad, poderia ser uma estratégia revolucionária para endereçar a crise antimicrobial da resistência.”

Uma classe nova de anti-evolução droga-se que o alvo microfarad ou outros factores do evolvability que promovem mutações podem complementar antimicrobianos novos e aliviam o problema de mutações que cromossomàtica adquiridas aquele conduz à resistência antimicrobial.

Adicionaram que, em princípio, as drogas projetadas visar o microfarad poderiam co-ser administradas com os antibióticos durante o tratamento das infecções. Isso pôde reduzir a probabilidade da resistência que torna-se no início da terapia.

Além da importância de reduzir a resistência antibiótica, podia haver mesmo umas implicações mais largas da compreensão e da intervenção na capacidade evolucionária de pilhas, de acordo com os pesquisadores. Estes incluem mudanças genéticas de restrição nas células cancerosas, e limitando a diversidade nas tensões do o micróbio patogénico o sistema imunitário de uma pessoa está tentando superar.

As drogas suplementares, tais como os inibidores propor da evolução, poderiam, os pesquisadores prevêem, melhoram a eficiência e a eficácia de tratamentos actuais, e expandem desse modo o arsenal das drogas disponíveis para combater infecções resistentes antimicrobiais, cancros, e outras doenças.

Source: https://newsroom.uw.edu/news/dodging-antibiotic-resistance-curbing-bacterial-evolution