分子诱饵帮助克服耐药性

有害细菌进化出了一些巧妙的机制抵抗抗生素。其中一个是站岗的药物流出pump-proteins细菌细胞膜,通过识别抗菌剂膜并从细胞迅速排出。

“这些药物流出泵非常有问题,”杰森你说,布朗大学的化学副教授。药物被抽出的细菌,不能达到毒性临界浓度。”

你可以和布朗大学的一组研究人员想出了一种新的策略,可以帮助药物溜过去流出警卫。新方法利用分子片段一起管理抗菌药物。射流泵泵出碎片而抗菌药物能够保持细胞内。

“我们基本上使用诱饵,”你说。“这是一个相对简单的想法来解决医学上的一个重要问题。”

你可以和他的同事描述方法和一些初步实验室结果在《华尔街日报》发表的一篇论文ACS传染病。纸是由研究生科里康普顿和丹尼尔·卡尼和本科帕特里斯新郎。

在这项研究中,你可以和他的团队尝试了一种很有前途的新类抗菌药物的候选人称为acyldepsipeptides或动物脂肪。化合物已被证明可有效杀死许多种类的细菌病原体,但通常是不那么有效对抗导致结核病的细菌。它被报道,结核分枝杆菌的ADEP阻力是由于存在一个或者多个射流泵。你可以和他的团队正在寻求一种干扰这些泵,这样动物脂肪可以用于治疗肺结核。

”有两个场景如何ADEP射流泵可以操作,”你说。“泵可以识别整个分子或它的某些部分。我们想,如果后者情况是有效的,那么一个分子组成的最小部分ADEP公认的泵可以竞争干扰射流ADEP。”

你可以和他的团队去上班合成分子片段较大的ADEP分子。然后他们把碎片,连同完整的动物脂肪,在试管中包含链霉菌属coelicolor,非病原的相对安全的结核分枝杆菌与在实验室工作。他们发现一个支离破碎的分子侧链的匹配完整ADEP molecule-increased ADEP 4倍的功效在杀死细菌。

确保片段的能力加强ADEP是竞争干扰射流的结果,研究者重复了这个实验的基因工程菌株的美国coelicolor基因编码一种射流泵是过度的。这个压力是高度耐ADEP孤单。然而,ADEP易感性的分子诱饵时应变显著增加用于实验。这是一个很明确的表明诱饵干扰射流泵。

后续实验进行结核分枝杆菌表现出类似的结果。事实上,团队发现片段的方法比动物脂肪与利血平相结合,一个著名的外排抑制剂。

“惊讶的一件事我们在这种情况下是你不需要的片段ADEP提高效力,”你说。“这个结果表明片段是优先受到泵”。

你说这些最初的实验提供了“强烈的证据原则”的新方法来抑制药物流出。最终,研究人员希望有可能设计一种药物,提供抗菌药物和诱饵分子。

战略也可以应用于癌症的治疗,你说。某些癌症不应对药物因为癌细胞有射流泵。团队是乐观的,这个策略可能会发现广泛使用化疗。

“射流泵的一部分在治疗传染病的噩梦,”你说。“有射流泵可以导出多个药物有不同的结构和作用机制。如果致病性细菌获得一个基因编码一种射流泵,然后它会突然对多种抗菌药物产生耐药性。由于射流泵可以妥协的效力甚至是一个新开发的抗菌药物,我们需要考虑如何规避这些射流泵”。

这一最新研究表明这样做有前途的战略。