Advertencia: Esta página es una traducción de esta página originalmente en inglés. Tenga en cuenta ya que las traducciones son generadas por máquinas, no que todos traducción será perfecto. Este sitio Web y sus páginas están destinadas a leerse en inglés. Cualquier traducción de este sitio Web y su páginas Web puede ser imprecisa e inexacta en su totalidad o en parte. Esta traducción se proporciona como una conveniencia.

El antibiótico ciega la integración de bloques huecos en la pared celular de patógeno

Una de las flechas pasadas en el estremecimiento en el combate contra bacterias peligrosas es el daptomycin del antibiótico de la reserva. Se utiliza sobre todo cuando las drogas convencionales fallan debido a las bacterias resistentes. Aunque el antibiótico fuera desarrollado hace alrededor 30 años, su manera exacta de la acción era previamente no entendible. Los científicos en la universidad de Bonn ahora han descifrado el rompecabezas: Daptomycin ciega la integración de bloques huecos importantes en la pared celular de los patógeno, de tal modo matando a las bacterias. Los resultados ahora se han publicado en las comunicaciones de la naturaleza del gorrón.

Cuando se trata de infecciones bacterianas, los antibióticos son las armas médicas de la opción - pero están llegando a estar cada vez más embotados. El número de resistencias está aumentando, que es porqué muchos antibióticos son no más efectivos contra los patógeno peligrosos. Algunas de estas substancias activas se piensan para las infecciones determinado severas con las bacterias resistentes. Un ejemplo es el daptomycin, que fue lanzado en los E.E.U.U. en 2003 y en Alemania en 2006. Se utiliza para el tratamiento de infecciones con el estafilococo áureo meticilina-resistente (MRSA) y los enterococos resistentes.

Aunque el daptomycin fuera descubierto hace alrededor 30 años, la manera exacta de la acción seguía siendo evasiva hasta ahora.”

El Dr. Tania Schneider, instituto de la microbiología farmacéutica en la universidad de Bonn y el centro alemán para la investigación de la infección (DZIF)

Había diversas teorías en cómo este antibiótico ataca y mata a bacterias. Una de ellas era que el daptomycin perfora el envolvente bacteriano y lleva a una emanación del potasio esa extremos con la muerte de la bacteria. “Nadie entendía cómo el daptomycin trabaja real,” dice al Dr. Ana Müller, uno de los autores importantes del grupo de investigación de profesor Schneider.

Equipo de investigación interdisciplinario

Las personas interdisciplinarias de los campos del remedio, de la farmacología y de la química física utilizaron una amplia variedad de métodos científicos para descubrir la manera del antibiótico de la acción. Los investigadores primero etiqueta daptomycin con un tinte fluorescente que brilla intensamente verde. Esto les permitió seguir exactamente donde el antibiótico atraca a las células estafilococias bajo el microscopio de alta resolución. “Daptomycin ata a las bacterias en las regiones donde la nueva pared celular apenas se está sintetizando,” dijo al Dr. Fabian Grein, otro autor importante y colega de profesor Schneider.

Como hacia adentro un estuche de construcción, la pared celular bacteriana se monta de bloques huecos numerosos. Otros análisis realizados por los investigadores en estafilococos y paredes bacterianas sintetizadamente producidas mostraron que dos de estos bloques huecos particularmente son enorme importantes para el efecto del daptomycin: el bloque hueco central “lípido II” de la pared celular y el phosphatidylglycerol del lípido de la membrana (PG). “La combinación del lípido II y de la PAGINACIÓN junta es el talón de Aquiles de las bacterias,” dice a Schneider. Aquí es exactamente adonde el daptomycin entra en el juego: El antibiótico captura estos bloques huecos importantes y ciega la construcción posterior de la pared celular. Como consecuencia, la pared celular bacteriana llega a ser inestable dando por resultado el derrame de diversos iones, incluyendo el potasio. “El derrame de iones no es el mecanismo real de la matanza del daptomycin, como originalmente pensó, pero una consecuencia de la muerte celular bacteriana,” concluye a Schneider.

“Podíamos mostrar a cómo los trabajos del daptomycin realmente y a qué estructuras de objetivo moleculares atraca,” comenta el profesor el Dr. Ulrich Kubitscheck del departamento de la química biofísica en la universidad de Bonn. Esto es un requisito previo importante para la optimización posterior del daptomycin. Puesto que las nuevas substancias activas no se pueden desarrollar al fragmento deseado para luchar resistencia antibiótico, los investigadores se están centrando en terapias de la combinación usando diversas substancias activas. “La estrategia es apuntar bacterias ya resistentes con las armas diverso interinas,” dice a profesor Schneider. Sin embargo, esto trabajaría solamente si la manera de la acción y los objetivos de los antibióticos se saben.

El estudio conducto en el centro de investigación colaborativo transregional TRR261 “CellMap antibiótico - los mecanismos celulares de la acción y de la producción antibióticos” situaron en las universidades de Bonn y de Tübingen y financiadas por el asiento de investigación alemán (DFG). El centro alemán para la investigación de la infección también está implicado. “Era solamente con esta cooperación transdisciplinaria que podíamos tomar la medida decisiva adelante y resolver un rompecabezas que la ciencia ha estado reflexionando sobre encima por 30 años,” dice a Schneider.

Source:
Journal reference:

Grein, F., et al. (2020) Ca2+-Daptomycin targets cell wall biosynthesis by forming a tripartite complex with undecaprenyl-coupled intermediates and membrane lipids. Nature Communications. doi.org/10.1038/s41467-020-15257-1.