Ученые из ОГУ были участниками международного сотрудничества, которое продемонстрировало способность молекулы подавлять экспрессию фермента, который делает бактерии устойчивыми к широкому спектру пенициллинов.Молекула представляет собой PPMO, сокращение от пептид-конъюгированного морфолиноолигомера фосфородиамидата.
Фермент, с которым он борется, известен как металло-бета-лактамаза Нью-Дели, или NDM-1, и он сопровождается дополнительными генами, которые кодируют устойчивость к большинству, если не ко всем антибиотикам.«Мы нацелены на механизм устойчивости, который присущ целому ряду патогенов, — сказал Брюс Геллер, профессор микробиологии Колледжа наук и Колледжа сельскохозяйственных наук ОГУ, который занимается исследованиями молекулярной медицины более десяти лет. «Это один и тот же ген у разных типов бактерий, поэтому вам нужно иметь только один PPMO, который эффективен для всех из них, что отличается от других PPMO, которые являются специфичными для каждого рода».Исследование штата Орегон показало, что in vitro новый PPMO восстанавливает способность антибиотика — в данном случае меропенема, препарата сверхширокого спектра действия класса карбапенем — бороться с тремя различными родами бактерий, экспрессирующих NDM-1. Исследование также показало, что комбинация PPMO и меропенема была эффективной при лечении мышей, инфицированных патогенным штаммом E. coli, который является положительным по NDM-1.
Результаты исследования, проведенного при поддержке гранта Национального института здоровья, были недавно опубликованы в Журнале антимикробной химиотерапии.Геллер говорит, что PPMO, вероятно, будет готов к испытаниям на людях примерно через три года.«Мы потеряли возможность использовать многие из наших основных антибиотиков», — сказал Геллер. «Сейчас к ним устойчиво все.
Осталось нам попытаться разработать новые лекарства, чтобы оставаться на шаг впереди бактерий, но чем больше мы смотрим, тем больше мы не находим ничего нового. Так что нам осталось внести изменения в существующие антибиотики. , но как только вы вносите химические изменения, насекомые мутируют, и теперь они становятся устойчивыми к новому, химически модифицированному антибиотику ».
Этот прогресс, как объясняет Геллер, сделал карбапенемы, самый передовой антибиотик пенициллинового ряда, последней линией защиты от бактериальной инфекции.«Значение NDM-1 состоит в том, что он разрушает карбапенемы, поэтому врачам пришлось отказаться от антибиотика, колистина, который не использовался десятилетиями, потому что он токсичен для почек», — сказал Геллер. «Это буквально последний антибиотик, который можно использовать для организма, экспрессирующего NDM-1, и теперь у нас есть бактерии, полностью устойчивые ко всем известным антибиотикам.
Но PPMO может восстановить чувствительность к антибиотикам, которые уже были одобрены, поэтому мы может получить одобрение PPMO, а затем вернуться и использовать эти антибиотики, которые стали бесполезными ».Помимо Геллера, в исследовательскую группу вошли ученые-постдокторанты штата Орегон Эрин Салли и Ликсин Ли и студентка OSU Кристина Муди, а также ученые из Sarepta Therapeutics, Гарвардской медицинской школы, Университета Фрибурга и Юго-Западного Техасского университета.