改良的抗多重耐药细菌的抗癌药

 
完整的MRSA(蓝色)，PK150诱导的囊泡形成(绿色)和被PK150破坏的MRSA(红色)的扫描电子显微照片。图片来源：Manfred Rohde / HZI耐药菌越来越多地成为致命感染的来源。慕尼黑工业大学(TUM)和不伦瑞克的亥姆霍兹感染研究中心(HZI)的一组科学家现在已经修改了一种获批的抗癌药物，以开发出一种抗多药耐药病原体的活性剂。
耐甲氧西林的金黄色葡萄球菌(MRSA)是严重和持续感染的来源。一些菌株甚至对多种抗生素具有抗性。因此，迫切需要有效对抗MRSA感染的新药。
“新抗生素的工业发展停滞不前，无法跟上抗生素耐药性的传播步伐。我们迫切需要创新的方法来满足对新感染疗法的需求，而这些疗法不能直接导致耐药性的再次提高，”主任伊娃·麦迪纳教授说。 HZI感染免疫学研究小组的成员。
新的抗生素开发策略
一种有希望的策略是测试批准的药物对细菌的潜在作用。 TUM有机化学教授，研究负责人史蒂芬·西伯(Stephan Sieber)解释说：“我们的研究重点是一类人类蛋白，即激酶，它具有许多抑制剂。”
在这种情况下，研究人员化学修饰了活性成分索拉非尼(一种对MRSA有效的抗癌药物)，以达到更强的抗生素作用。这导致了PK150的开发，PK150是一种抗MRSA的分子，其分子量是原始物质的10倍。
由慕尼黑工业大学的Stephan Sieber教授和Helmholtz感染研究中心的Eva Medina教授领导的科学家已经修改了一种获批的抗癌药物，以开发出一种抗多药耐药病原体的活性剂。图为作者罗伯特·麦克西斯(Robert Macsics)检查的琼脂平板上生长了金黄色葡萄球菌菌落。图片来源：Andreas Heddergott / TUM多重攻击阻止了抵抗的发展
强效的新药靶向细菌内的各种非常规结构。对两个目标进行了更详细的研究：首先，PK150抑制参与细菌能量代谢的必需蛋白质。另一方面，它作用在细胞壁上。
与先前已知的干扰细胞壁形成的抗生素(如青霉素和甲氧西林)相反，PK150间接起作用。它可以消除细菌中的蛋白质产生。结果，细菌释放出更多的蛋白质，这些蛋白质将细胞壁的厚度控制在外面，导致细胞破裂。
在小鼠中，PK150已被证明对多种组织中的MRSA有效。尽管葡萄球菌迅速发展出对其他抗生素的抗药性，但研究人员并未观察到对PK150有任何抗药性的发展。
由慕尼黑工业大学的Stephan Sieber教授和Helmholtz感染研究中心的Eva Medina教授领导的科学家已经修改了一种获批的抗癌药物，以开发出一种抗多药耐药病原体的活性剂。图为作者Sieber教授在实验室工作的实验室中的作者Robert Macsics。图片来源：Andreas Heddergott / TUM对生物膜和持久性的功效
HZI化学生物学系的Eva Medina和药理学家Katharina Rox博士表明PK150具有良好的药理特性。例如，它可以以片剂形式给药，并在体内保持稳定数小时。 Sieber说：“由于分子的化学变化，PK150不再与人激酶结合，而对细菌靶标具有非常特异性的作用。”
HZI研究小组负责人Dietmar Pieper教授说：PK 150还有另一个好处：“由于细菌可能进入休眠状态，MRSA感染通常是慢性的。PK150甚至可以杀死这些细菌以及被生物膜保护的细菌。”互动和过程。”
在aBACTER项目的背景下，Sieber教授的团队现在正在进一步优化PK150，以进入临床开发阶段。