Chimiştii dezvoltă agenţi selectivi pentru combaterea bolilor infecţioase - pe baza structurilor produselor naturale.
În timp ce germenii multirezistenţi devin din ce în ce mai mult o ameninţare, avem nevoie de noi antibiotice. Din păcate, antibioticele nu pot face distincţia între agenţii patogeni şi microbii benefici şi pot astfel distruge echilibrul delicat al microbiotei - rezultând pagube permanente.
Echipa de cercetare din jurul chimistului dr. Thomas Boettcher de la Universitatea din Konstanz a făcut acum un pas semnificativ către soluţionarea acestor probleme. În colaborare cu echipa biologului prof. Christof Hauck, tot de la Konstanz, cercetătorii au descoperit proprietăţile antibiotice ale unui produs natural care până acum fusese considerat doar o moleculă de semnal bacterian.
Cercetătorii au dezvoltat şi investigat derivaţi sintetici ai substanţei naturale care s-au dovedit surprinzător de eficienţi împotriva patogenului Moraxella catarrhalis. În proces, numai creşterea acestor agenţi patogeni a fost inhibată, nu şi creşterea altor bacterii. Într-un proiect suplimentar, cercetătorii au reuşit să dezvolte un alt agent selectiv pentru a combate parazitul malariei. Aceste rezultate ar putea duce la o nouă bază pentru antibiotice noi de precizie.
Importante pentru tratarea bolilor infecţioase, antibioticele lasă în urmă distrugeri în microbiota umană, dintre care tulburările gastrointestinale în urma tratamentelor cu antibiotice sunt una dintre cele mai mici probleme în acest context. Destul de des, agenţii patogeni rezistenţi înlocuiesc microbii benefici, iar târziu, acestea pot provoca boli infecţioase severe sau boli cronice.
Cu toate acestea, nu toţi microbii sunt periculoşi. Dimpotrivă, multe microorganisme trăiesc într-o coexistenţă paşnică cu noi şi sunt chiar vitale pentru sănătatea umană. Noi, oamenii, suntem adevărate microcosmosuri care găzduiesc mai mulţi microbi decât celule umane. Cu toate acestea, acest ecosistem, microbiota umană, este fragilă. Alergiile, excesul de greutate, bolile inflamatorii cronice ale intestinului şi chiar tulburările psihiatrice pot fi rezultatul unei microbiote deteriorate, scrie sciencedaily.com.
Echipa de cercetare a studiat iniţial semnalele bacteriei Pseudomonas aeruginosa. Un compus le-a trezit interesul, deoarece a inhibat foarte selectiv creşterea patogenului Moraxella catarrhalis. Acest agent patogen determină, de exemplu, otita medie la copii, precum şi infecţii la pacienţii cu boli pulmonare obstructive cronice. Ingineria sintetică a schelei acestui produs natural a dus la o nouă clasă de compuşi cu o eficienţă antibiotică enormă. Ceea ce a fost cu adevărat surprinzător a fost selectivitatea substanţei: Doar creşterea Moraxella catarrhalis a fost inhibată, nu cea a altor bacterii. Chiar şi bacteriile strâns legate din aceeaşi specie au rămas complet neafectate.
În prezent, Thomas Boettcher şi Christof Hauck investighează mecanismul de acţiune al acestui antibiotic extrem de selectiv împotriva patogenului Moraxella catarrhalis. Antibioticele cu o astfel de selectivitate ar face posibil un tratament de precizie şi ar elimina în mod specific agenţii patogeni, păstrând în acelaşi timp diversitatea microbilor benefici.
Într-un alt proiect actual, descris în jurnalul Chemical Communications, echipa de cercetare din jurul lui Thomas Boettcher şi cercetătorul doctoral Dávid Szamosvári, în colaborare cu cercetătorii de la Universitatea Duke (SUA), au reuşit să dezvolte agenţi extrem de selectivi împotriva parazitului malariei. Acestea au fost, de asemenea, inspirate din natură şi echipa a creat sisteme inelare de chinolone nedescrise anterior.
Un compus s-a dovedit a fi extrem de specific unui stadiu critic din ciclul de viaţă al parazitului malariei. La început, acest parazit se instalează în ficat înainte de a invada celulele sanguine. Cercetătorii au putut să ţintească şi să elimine parazitul în acest stadiu al malariei.
Noile descoperiri pot fi acum utilizate pentru cercetarea ţintită şi dezvoltarea de terapii selective pentru combaterea malariei pe baza noilor clase de compuşi chimici.
