محققان سوئیسی آنتی بیوتیک جدید به نام Dynobactin ساخته اند که می تواند با باکتری های مقاوم مبارزه کند و گامی در جهت ساخت داروهای جدید باشد.
به گزارش تکناک، مدتها تصور میشد که آنتیبیوتیکها یک درمان معجزهآسا برای عفونتهای باکتریایی هستند. با این حال، بسیاری از پاتوژنها برای مقاومت در برابر آنتیبیوتیکها تکامل یافتهاند.
با توجه به مقاوم شدن باکتری ها جستجو برای داروهای جدید و جایگزینی آنها با داروهای اثربخش تر بسیار ضروری تر از قبل به نظر می رسد.
محققان دانشگاه بازل به عنوان بخشی از یک تیم بین المللی از یک تجزیه و تحلیل محاسباتی برای شناسایی یک آنتی بیوتیک جدید و رمزگشایی نحوه عملکرد آن استفاده کردند و تحقیقات آنها گام مهمی در ایجاد داروهای جدید و قدرتمند به شمار می رود.
سازمان جهانی بهداشت از افزایش پیوسته تعداد باکتریهایی که در برابر آنتیبیوتیکها مقاوم هستند، به عنوان «همهگیری خاموش» یاد میکند. این وضعیت زمانی وخیم تر می شود که بدانیم داروهای جدید زیادی در دهه های اخیر به بازار معرفی نشده اند.
حتی در حال حاضر، همه عفونت ها را نمی توان به درستی درمان کرد و بیماران همچنان در معرض خطر آسیب ناشی از مداخلات معمول دارویی هستند.
برای جلوگیری از گسترش باکتری های مقاوم به آنتی بیوتیک به مواد فعال جدیدی نیاز است. اخیراً تیمی به سرپرستی محققان دانشگاه نورث ایسترن در بوستون و پروفسور سباستین هیلر از دانشگاه بازل بایوزنتروم، یافته قابل توجهی را به دست آورده اند.
حریفان سرسخت
محققان آنتی بیوتیک جدید Dynobactin را با رویکرد غربالگری محاسباتی کشف کردند. این ترکیب باکتری های Gram-negative را که شامل بسیاری از پاتوژن های خطرناک و مقاوم هستند، از بین می برد.
هیلر می گوید: جستجو برای آنتی بیوتیک ها علیه این گروه از باکتری ها چندان بی اهمیت نیست. آنها به خوبی توسط غشای دوگانه خود محافظت می شوند بنابراین فرصت کمی برای حمله به آنها توسط دارو وجود دارد .
تنها سال گذشته، تیم هیلر نحوه عملکرد آنتی بیوتیک پپتیدی داروباکتین را که اخیراً کشف شده بود، رمزگشایی کردند. محققان از این واقعیت استفاده کردند که بسیاری از باکتری ها پپتیدهای آنتی بیوتیکی تولید می کنند تا با هم مبارزه کنند. ضمن آنکه این پپتیدها بر خلاف مواد طبیعی در ژنوم باکتری کدگذاری می شوند.
اثر کشنده
دکتر سید م. مدرسی، نویسنده اول، توضیح می دهد: ژن های چنین آنتی بیوتیک های پپتیدی دارای یک ویژگی مشترک هستند. با توجه به این ویژگی، رایانه به طور سیستماتیک کل ژنوم آن دسته از باکتری هایی را که چنین پپتیدهایی تولید می کنند، غربالگری کرد. به این ترتیب ما Dynobactin را شناسایی کردیم. نویسندگان نشان داده اند که این ترکیب جدید بسیار موثر است به نحوی که موش های مبتلا به سپسیس کشنده ناشی از باکتری های مقاوم عامل عفونت شدید از طریق تجویز Dynobactin جان سالم به در بردند.
با ترکیب روش های مختلف، محققان توانسته اند ساختار و همچنین مکانیسم اثر Dynobactin را رمزگشایی کنند. این پپتید پروتئین غشای باکتری BamA را که نقش مهمی در تشکیل و نگهداری پوشش خارجی محافظ باکتری ایفا می کند، مسدود می کند. داینوباکتین از بیرون مانند دوشاخه به BamA می چسبد و از انجام وظیفه اش یعنی محافظت از باکتری جلوگیری می کند. مدرسی می گوید: اگرچه Dynobactin تقریباً هیچ شباهت شیمیایی با داروباکتین موجود ندارد. اما با این وجود همان اثر داروباکتین را روی سطح باکتری دارد.
گامی رو جلو برای تحقیقات آنتی بیوتیکی
با این حال، دانشمندان در سطح مولکولی، کشف کرده اند که Dynobactin توام با BamA متفاوت از Darobactin تعامل دارد. با ترکیب برخی از ویژگی های شیمیایی این دو، داروهای بالقوه می توانند بیشتر بهبود یافته و بهینه شوند. این یک گام مهم در راه رسیدن به یک داروی موثر است. هیلر میگوید: غربالگری مبتنی بر رایانه، جهش جدیدی برای شناسایی آنتیبیوتیکهای مورد نیاز خواهد بود. در آینده، ما می خواهیم جستجوی خود را گسترش دهیم و پپتیدهای بیشتری را از نظر مناسب بودن آنها به عنوان داروهای ضد میکروبی بررسی کنیم.