Sviluppo di analoghi della teixobactina contenenti aminoacidi idrofobici e non proteogenici altamente potenti contro batteri e biofilm multiresistenti ai farmaci Riepilogo Teixobactin è un undecadapsipeptide ciclico che ha dimostrato un’eccellente potenza contro agenti patogeni multiresistenti come lo Staphylococcus aureus resistente alla meticillina (MRSA) e gli enterococchi resistenti alla vancomicina (VRE). In questo articolo presentiamo la progettazione, la sintesi e le valutazioni antibatteriche di 16 diversi analoghi della teixobactina. Questi analoghi semplificati contengono residui amminoacidici idrofobici non proteogenici disponibili in commercio invece di residui amminoacidici L-alo-enduracididina costosi e sinteticamente impegnativi in posizione 10 insieme a diverse combinazioni di arginine nelle posizioni 3, 4 e 9. I nuovi analoghi di teixobactin hanno mostrato potente attività antibatterica contro un ampio gruppo di batteri Gram-positivi, compresi i ceppi MRSA e VRE. Il nostro lavoro presenta anche la prima dimostrazione della potente attività antibiofilm degli analoghi della teixobactina contro le specie di Staphylococcus associate a gravi infezioni croniche. I nostri risultati suggeriscono che l’uso di amminoacidi idrofobici non proteogenici in posizione 10 in combinazione con arginina nelle posizioni 3, 4 e 9 è la chiave per sintetizzare una nuova generazione di analoghi della teixobactina altamente potenti per combattere infezioni batteriche e biofilm resistenti. |
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Università di Liverpool
Lo studio dimostra la potenza di un antibiotico sintetico contro gravi infezioni croniche
Un nuovo antibiotico sintetico sviluppato dai ricercatori dell’Università di Liverpool è più efficace dei farmaci consolidati contro i "superbatteri" come l’MRSA, dimostra un nuovo studio.
Lo studio dimostra la potente attività dell’antibiotico teixobactina contro i biofilm batterici. I biofilm sono gruppi di batteri attaccati ad una superficie e/o tra loro, che sono associati a gravi infezioni croniche nell’uomo.
Quasi cinque milioni di persone perdono la vita a causa di infezioni associate alla resistenza agli antibiotici e altri milioni vivono con una scarsa qualità della vita a causa del fallimento delle cure. La resistenza antimicrobica (AMR) è in aumento e una revisione della resistenza antimicrobica commissionata dal governo del Regno Unito ha previsto che entro il 2050 altri 10 milioni di persone moriranno ogni anno a causa di infezioni resistenti ai farmaci. Lo sviluppo di nuovi antibiotici che possano essere utilizzati come ultima risorsa quando altri farmaci sono inefficaci è un’area di studio cruciale per i ricercatori sanitari di tutto il mondo.
Questo lavoro si basa sulla ricerca pionieristica del dottor Ishwar Singh dell’Università, un esperto nella scoperta e nello sviluppo di farmaci antimicrobici e nella chimica medicinale. Un team di ricercatori guidati dal dottor Singh ha sviluppato versioni sintetiche semplificate della molecola naturale teixobactina, che i batteri produttori utilizzano per uccidere altri batteri nel terreno.
Hanno testato una libreria unica di versioni sintetiche dell’antibiotico “rivoluzionario”, ottimizzando le caratteristiche chiave del farmaco per migliorarne l’efficacia e la sicurezza, oltre a consentirne la produzione economica su larga scala.
Per questo ultimo studio, i ricercatori hanno progettato e sintetizzato analoghi molto potenti della teixobactina , ma hanno cambiato l’elemento chiave L-allo-enduracididina in elementi costitutivi semplificati a basso costo disponibili in commercio come gli amminoacidi non proteogenici. Di conseguenza, gli analoghi sono ora efficaci contro un’ampia gamma di agenti patogeni batterici resistenti, compresi gli isolati batterici dei pazienti e i biofilm batterici.
Questo è un altro passo importante nell’adattamento della molecola naturale della teixobactina per renderla adatta all’uso umano.
Il dottor Ishwar Singh ha dichiarato: “Le molecole di Teixobactin hanno il potenziale per fornire nuove opzioni di trattamento contro le infezioni batteriche e i biofilm multiresistenti per migliorare e salvare vite umane in tutto il mondo. “Il nostro studio fornisce una base promettente per la ricerca futura e apre strade per esplorare l’applicazione della teixobactina in vari contesti di biofilm legati alla salute, comprese le infezioni del sito chirurgico, gli interventi chirurgici correlati agli impianti e i pazienti con fibrosi cistica”.
Questo lavoro è finanziato da Innovate UK, dal Dipartimento di sanità e assistenza sociale e dal Rosetrees Trust. Oltre al team dell’Università di Liverpool, ricercatori del Singapore Eye Research Institute, della Nanyang Technological University (Singapore), dell’Università di Ghent (Belgio), dell’Università di Utrecht (Paesi Bassi) e della Lincoln University (Regno Unito).
