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O peptide antimicrobial da toxicidade duradouro, baixo luta infecções do pulmão do “superbug”

Com o serendipity, os pesquisadores na universidade da escola de Pittsburgh da saúde pública reduziram consideravelmente a toxicidade de um antibiótico potencial contra as bactérias resistentes aos medicamentos as mais temidas, ao igualmente melhorar sua estabilidade em infecções de combate.

superbugCréditos de imagem: royaltystockphoto.com/Shutterstock.com

O antibiótico novo -- administrado através da traqueia para visar infecções do pulmão -- mais eficaz provado do que suas terapias antibióticas do antecessor experimental e do último-recurso tradicional em lutar as bactérias resistentes aos medicamentos em culturas celulares do laboratório e os ratos. E fez assim sem efeitos secundários tóxicos notáveis, de acordo com os resultados publicados hoje em avanços da ciência.

“Nós éramos surpreendidos assim e feliz,” disse o autor principal Y. Peter Di, Ph.D., M.B.A., professor adjunto no departamento de saúde pública de Pitt da saúde ambiental e ocupacional. “No início, nós éramos cépticos e repetíamos a experiência -- mas sim, era 20 vezes menos tóxico para glóbulos vermelhos em nosso laboratório. E quando nós vimos resultados semelhantes nos ratos, nós éramos realmente entusiasmado.”

A resistência antimicrobial é alistada pelos centros para o controlo e prevenção de enfermidades dos E.U. como um dos desafios os mais grandes da saúde pública de nosso tempo, com o alguém que morre nos E.U. cada 15 minutos de uma infecção resistente aos antibióticos. Ocorre quando as bactérias evoluem ràpida a resistência contra antibióticos, fazendo lhes “superbugs.”

A droga experimental que a equipe do Di desenvolveu é construída de um peptide antimicrobial cationic projetado, ou do “eCAP,” que é um synthetic e uma versão mais eficiente dos peptides antimicrobiais naturais que formam uma primeira linha de defesa contra infecções nos seres humanos.

Tornado pelos co-autores Berthony Deslouches, M.D., Ph.D., professor adjunto no departamento de saúde pública de Pitt da saúde ambiental e ocupacional, e Ronald Montelaro, Ph.D., professor emérito no departamento de Pitt da microbiologia & genética molecular, eCAPs trabalhe “perfurando” nas bactérias, destruindo desse modo as.

A equipe estava trabalhando com um eCAP chamado WLBU2, que foi licenciado pelo derivado Peptilogics de Pitt e está incorporando ensaios clínicos para o uso a impedir as infecções associadas com as substituições do joelho e do quadril. Procuravam maneiras de fazer WLBU2 mais estável de modo que colasse ao redor por muito tempo bastante para lutar infecções atrasadas nos pulmões.

Quando os pulmões defendem naturalmente contra invasores estrangeiros, tais como as bactérias, segregam o muco e as proteínas que igualmente reconhecem e degradam WLBU2. Para obter em torno deste problema, a equipe do Di construiu uma imagem do próximo-espelho de WLBU2 -- qual chamam “D8” porque aquele é quanto remendam dos lados lançados molécula -- pensá-la seria menos provável ser reconhecido pelas defesas do pulmão.

Trabalhou -- em uma mais baixa concentração da quatro-dobra do que WLBU2, D8 eliminou pseudomonas - aeruginosa, um superbug que flagelasse pacientes cargo-cirúrgicos, do sangue no laboratório.

Isto não era surpreendente, os Di disseram. Mas quando a estabilidade de uma droga é aumentada, traduz frequentemente a uma toxicidade mais alta devido a uma exposição mais longa ao formulário activo da droga. Assim, a equipe exps glóbulos vermelhos e brancos humanos às concentrações do antibiótico D8 quase 25 vezes o que seria usado nunca terapêutica para ver se teria efeitos negativos nas pilhas.

Surpreendentemente, encontraram que D8 era consideravelmente menos tóxico do que WLBU2 regular, destruindo menos de 1% de glóbulos vermelhos e menos de 15% do branco.

É uma coisa para ver isso em um prato de petri, mas é mais importante demonstrar a segurança aumentada em um mamífero vivo.”

Di de Peter, universidade de Pittsburgh

Assim, a equipe moveu a experiência para ratos. Quando o WLBU2 em mais altamente de 35 microgramas mataria alguns ratos, não havia nenhuma fatalidade com o D8 em quatro vezes essa concentração, a dose a mais alta administrada na experiência, que era mais de 100 vezes a dosagem terapêutica.

“Esta melhoria considerável em abaixar a toxicidade, acoplada com a estabilidade forte e actividade da droga nova contra superbugs, é a boa evidência que este composto bem-será serido para aplicações clínicas em tratar infecções respiratórias,” Di disse, embora advertiu que não sabem porque a droga nova é menos tóxica ou bom é prazo tolerado. Mais experimentação é necessário antes que possa ser usada para tratar povos.

A equipe está explorando seu uso potencial para os pacientes da fibrose cística cujas as vidas são encurtadas extremamente por infecções resistentes aos medicamentos do pulmão. Igualmente estão olhando de utilização o para as pneumonia ventilador-associadas, que estão emergindo como secundário sério -- e potencial mais inoperante -- infecções nos pacientes COVID-19.