Antibiotikaresistenz ist eines der schwerwiegendsten Gesundheitsprobleme. Es wurde viel über das Problem geforscht und viele Wissenschaftler auf der ganzen Welt arbeiten daran, ein Problem zu beenden, das jedes Jahr weltweit mehr als eine Million Menschen tötet.
Wissenschaftler der Rockefeller University mithilfe von Computermodellen synthetisierten sie ein neues Antibiotikum. Und sie fanden heraus, dass es auch antibiotikaresistente Bakterien abtötet. Das Molekül, genannt Cilagicin, wurde an Mäusen getestet und nutzt einen neuen Mechanismus, um tödliche Krankheitserreger anzugreifen.
Cilagicina, erste Tochter einer neuen Welt
"Cilagicin ist nicht nur ein fantastisches neues Molekül, es ist die Weihe eines neuen Ansatzes für die Arzneimittelforschung", sagt er. Sean F. Brady, Autor der Studie, in eine Pressemitteilung Herausgegeben vom Institut.
„Diese Studie ist ein Beispiel für die Vereinigung von Computerbiologie, genetischer Sequenzierung und synthetischer Chemie: Gemeinsam entschlüsseln sie die Geheimnisse der bakteriellen Evolution.“
„Brudermörderischer“ Krieg
Im Laufe der Geschichte haben Bakterien verschiedene Möglichkeiten entwickelt, sich gegenseitig zu töten, daher ist es nicht verwunderlich, dass die meisten Antibiotika von Bakterien stammen. Allerdings führt die Entwicklung von Resistenzen auch zur Bildung von Schwierigkeiten, wie z. B. antibiotikaresistenten Keimen, was die Forscher veranlasste, nach neuen Wirkstoffen zu suchen.
Das Grundproblem? Viel von Antibiotika sie stammen von Bakterien, aber die meisten Bakterien können nicht im Labor gezüchtet werden. Es ist eine verpasste Gelegenheit, neue, wirksamere Medikamente zu erhalten.
Auf der Suche nach dem „magischen Schlüssel“
Um das Problem zu lösen, begannen Brady und Kollegen mit der Arbeit an einer riesigen Datenbank genetischer Sequenzen mit dem Ziel, potenzielle bakterielle Gene zu finden, von denen angenommen wird, dass sie für das Abtöten anderer Bakterien wichtig sind und die zuvor nicht untersucht worden waren.
Der in diesem Zusammenhang noch nie untersuchte genetische Cluster „cil“ zeichnet sich durch seine Nähe zu anderen Genen aus, die bei der Herstellung von Antibiotika verwendet werden. Dazu fügten die Forscher ihre relevanten Sequenzen ordnungsgemäß in einen Algorithmus ein: Der Algorithmus schlug eine Handvoll Verbindungen vor, die wahrscheinlich "cil" produzieren. Eine Verbindung mit dem treffenden Namen Cilagicin hat sich als wirksames Antibiotikum erwiesen.
Wie wirkt Cilagicin?
Cilagicin wirkt, indem es zwei Moleküle bindet, C55-P e C55-PP, die beide Bakterienzellwände unterstützen: Die Fähigkeit der Verbindung, beide Moleküle auszuschalten, ist die unfehlbare Waffe gegen bakterielle Resistenzen gegen Antibiotika.
Obwohl Cilagicin noch nicht am Menschen getestet wurde, wird Bradys Labor weitere Synthesen durchführen, um die Verbindung in nachfolgenden Studien zu verbessern und sie in Tiermodellen gegen ein breiteres Spektrum von Infektionen zu testen, um festzustellen, welche Krankheiten für die Behandlung am nützlichsten wären.
Die Ergebnisse der Studie wurden in der Fachzeitschrift veröffentlicht Wissenschaft (Ich verlinke sie dir hier).
