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Os pesquisadores desenvolvem a ponta de prova química para lutar contra as bactérias resistentes aos antibióticos

Nas raças de braços perpétuas entre as bactérias e antibióticos humano-feitos, há uma nova ferramenta para dar a medicina humana a borda, na parte revelando fraquezas bacterianas e potencial conduzindo aos tratamentos mais visados ou mais novos para infecções bacterianas.

Uma equipa de investigação conduzida por cientistas na Universidade do Texas em Austin desenvolveu pontas de prova químicas para ajudar a identificar uma enzima, produzida por alguns tipos de Escherichia Coli e de bactérias pneumocócicos, conhecidos para dividir diversos tipos comuns de antibióticos, fazendo estas bactérias perigosamente resistentes ao tratamento.

Em resposta ao tratamento antibiótico, as bactérias evoluíram vários mecanismos para resistir esse tratamento, e um daqueles é fazer as enzimas que mastigam basicamente acima os antibióticos antes que possam fazer seu trabalho. O tipo de ferramenta que nós desenvolvemos dá-nos a informação crítica que poderia nos manter uma etapa antes das bactérias mortais.”

Emily Que, estuda autor principal e professor adjunto da química, Universidade do Texas em Austin

Em ontem em linha publicado papel no jornal da sociedade de produto químico americano, os pesquisadores zerados dentro na ameaça levantada pela enzima bacteriana chamaram Nova Deli metallo-beta-lactamase (NDM). Expor para criar uma molécula que incandesça quando entra o contacto com a enzima de NDM. Quando estas pontas de prova químicas são adicionadas a um tubo de ensaio, ligam à enzima e incandescem. Tal ferramenta poderia ser usada para alertar os doutores ao que tipo da ameaça bacteriana está afectando seus pacientes e para dizer-lhes que antibióticos a se usar.

NDM divide antibióticos nas classes da penicilina, do cephalosporin e do carbapenem, que são alguns dos tratamentos os mais seguros e os mais eficazes para infecções bacterianas. Outras classes de antibióticos existem, mas podem levar mais efeitos secundários, têm mais interacções de droga e podem estar menos disponíveis em algumas partes do mundo.

Além do que a indicação da presença da enzima de NDM, da ponta de prova química fluorescente desenvolvida por Que e por Walt rapidamente, de um professor da biologia química e da química medicinal, pode ajudar a encontrar uma maneira diferente de combater estas bactérias resistentes. Uma opção do tratamento que o uso dos doutores com bactérias resistentes é combinar antibióticos comuns e um inibidor. Embora não houvesse nenhum inibidor eficaz clìnica conhecido para as bactérias deprodução, a ponta de prova de Que poderia ajudar a encontrar um.

Uma vez a ponta de prova limitou à enzima e começado a incandescer, se um inibidor eficaz é introduzido, baterá a ponta de prova frouxamente e o fulgor pararia. Isto permite que os cientistas testem um volume alto de drogas potenciais muito rapidamente--pesquise Que e a esperança rápida continuar no futuro.

“Isto permite que nós trabalhem para terapias tornando-se e características evolucionárias eventualmente compreensivas de tais proteínas,” disse Radhika Mehta, um graduado doutoral recente e autor principal de UT Austin no papel. Mehta é actualmente um companheiro pos-doctoral no laboratório mercante no University of California, Berkeley.

O estudo igualmente examinou um processo chamado a imunidade nutritiva, que vem da produção de corpo humano de proteínas em resposta a uma infecção. As proteínas arrebatam acima de todos os metais disponíveis no corpo, tal como o zinco exigido para fazer NDM, tornando as bactérias mais suscetíveis ao ataque.

“A evolução do este as bactérias desde que sua descoberta indica em 2008 que é não somente ele resistência antibiótica se tornando, está tentando combater este processo imune humano natural. Isso é particularmente assustador,” Que disse.

Source:
Journal reference:

Mehta, R., et al. (2021) Visualizing the Dynamic Metalation State of New Delhi Metallo-β-lactamase-1 in Bacteria Using a Reversible Fluorescent Probe. Journal of the American Chemical Society. doi.org/10.1021/jacs.1c00290.