Μία νέα γενιά υποψήφιων αντιβιοτικών που θα εξουδετερώνουν τα υπερανθεκτικά μικρόβια ανέπτυξαν οι επιστήμονες από το Πολυτεχνικό Πανεπιστήμιο του Χονγκ Κονγκ.
Τα καινοτόμα μόρια βασίζονται σε νέο στόχο, νέα χημική δομή και νέο αντιμικροβιακό μηχανισμό και διαφέρουν από εκείνα των υπαρχόντων αντιβιοτικών. Τα νέα υποψήφια φάρμακα φαίνονται πιο δραστικά στον περιορισμό της μικροβιακής ανάπτυξης απ’ ότι τα κοινά αντιβιοτικά, χωρίς ωστόσο να είναι τοξικά για τα ανθρώπινα κύτταρα.
Το ζήτημα των υπερανθεκτικών βακτηρίων και των ενδονοσοκομειακών λοιμώξεων αποτελεί μια από τις μεγαλύτερες απειλές για την παγκόσμια υγεία σύμφωνα με τον Παγκόσμιο Οργανισμό Υγείας. Εντούτοις από τα μέσα της δεκαετίας του 80 δεν έχει σημειωθεί πρόοδος όσον αφορά την εξεύρεση νέων δραστικών αντιβιοτικών.
Η ανάπτυξη των Nusbiarylins, της νέας τάξης αντιβακτηριακών παραγόντων είναι συνεπώς, μία πρωτοποριακή ανακάλυψη στη μάχη κατά των υπερανθεκτικών βακτηρίων και των λοιμώξεων που προκαλούν.
«H έρευνά μας βρίσκεται σε πειραματικό στάδιο με δοκιμές σε ζωικά μοντέλα και με φαρμακοκινητικές μελέτες. Αυτά αποτελούν κομβικής σημασίας βήματα πριν από τις κλινικές δοκιμές στους ανθρώπους για την ανάπτυξη του φαρμάκου. Μέχρι στιγμής τα ευρήματά μας είναι υποσχόμενα. Πιστεύουμε πως οι περαιτέρω μελέτες σε αυτούς τους παράγοντες θα συμβάλουν στη μετάβαση σε μία νέα εποχή αντιβιοτικών, συμβάλλοντας στη μάχη κατά των υπερανθεκτικών μικροβίων», δήλωσε o επικεφαλής της μελέτης Δρ. Ma Cong.
Τα περισσότερα αντιβιοτικά που βρίσκονται ήδη στην αγορά αντιμετωπίζουν τα βακτήρια επηρεάζοντας τη γονιδιακή τους σύνθεση ή τις πρωτεϊνικές τους λειτουργίες. Οι καινοτόμοι αντιμικροβιακοί μηχανισμοί που αναπτύχθηκαν από την ερευνητική ομάδα εστιάζουν στην αποτροπή της αλληλεπίδρασης μεταξύ δύο πρωτεϊνών, των NusB και NusE, οι οποίες είναι κομβικές για τη σύνθεση του βακτηριακού ριβοσωμικού RNA (rRNA), αποτρέποντας έτσι τον κυτταρικό πολλαπλασιασμό των βακτηρίων.
Οι ερευνητές ανέπτυξαν ένα μοντέλο βασιζόμενοι στη δομή των πρωτεϊνών NusB και NusE και αξιολόγησαν με τη βοήθεια ηλεκτρονικού υπολογιστή περίπου 5.000 μικρούς μοριακούς φαρμακευτικούς παράγοντες αναζητώντας αναστολείς της αλληλόδρασης NusB-NusE καταλήγοντας ότι ο παράγοντας MC4 είχε πιο αποτελεσματικές αντιβακτηριακές ικανότητες συγκριτικά με τα κοινά αντιβιοτικά.
Οι δοκιμές του MC4 σε ανθρώπινο πνεύμονα και κύτταρα του δέρματος έδειξαν πως δεν υπήρχε σημαντική τοξικότητα. Το γεγονός ότι οι πρωτεΐνες NusB και NusE υπάρχουν μόνο στα βακτήρια και όχι στα ανθρώπινα κύτταρα μειώνουν την ανησυχία για την τοξικότητά τους.
Ακολούθως η ερευνητική ομάδα τροποποίησε δομικά τον παράγοντα MC4. Η νέα κατηγορία παραγόντων ονομάστηκε Nusbiarylins. Οι εργαστηριακές δοκιμές σε αυτούς τους παράγοντες έδειξαν την αντιβακτηριακή τους δράση έχοντας πολύ καλύτερη απόδοση από τα κοινά αντιβιοτικά συμπεριλαμβανομένης και της βανκομυκίνης, το θεωρούμενο αντιβιοτικό «ύστατης καταφυγής», όταν όλα τα άλλα έχουν αποτύχει να αντιμετωπίσουν κάποιον παθογόνο μικροοργανισμό.
Επιπλέον προκλινικές εργαστηριακές μελέτες στις φαρμακολογικές ιδιότητες του παράγοντα Nusbiarylins στα ανθρώπινα κύτταρα έδειξαν ότι οι παράγοντες δεν επέφεραν αιμόλυση (πρόωρη καταστροφή των ερυθροκυττάρων), κάτι που αποτελεί ένδειξη ότι είναι ασφαλή για ενέσιμη χορήγηση. Επίσης είχαν καλά αποτελέσματα στην απορρόφηση από το έντερο κάτι που δείχνει πως είναι αποτελεσματικοί και με λήψη από του στόματος.