Antibiotika-durchbruch kann das ende der drogen-resistenten superbugs signalisieren


Antibiotika-durchbruch kann das ende der drogen-resistenten superbugs signalisieren

Wissenschaftler haben einen potenziellen Spiel-Wechsler im Kampf gegen drogenresistente Superbugs - eine neue Klasse von Antibiotika, die resistent gegen Widerstand ist. Nicht nur die neue Verbindung - die aus Bodenbakterien stammt - tötet tödliche Superbugs wie MRSA, sondern auch - wegen der Art, wie sie ihre Zellwand zerstört - die Krankheitserreger finden es sehr schwierig, in resistente Stämme zu mutieren.

Wissenschaftler haben eine neue Verbindung in Boden Bakterien, die MRSA tötet entdeckt und scheint auch zu verhindern, dass es in andere Arzneimittel-resistente Formen zu entwickeln.

Kim Lewis, ein Mikrobiologe und Professor an der Northeastern University in Boston, MA, und Kollegen berichten über ihre Entdeckung in der Zeitschrift Natur .

Viele der heute verwendeten Antibiotika wurden vor Jahrzehnten entdeckt, und seitdem haben sich Mikroben zu resistenten Stämmen entwickelt, die ihnen nicht unterliegen.

So gab es laut der Weltgesundheitsorganisation (WHO) im Jahr 2012 rund 450.000 neue Fälle von multidrugresistenter Tuberkulose (MDR-TB) weltweit. In Deutschland wurde in 92 Ländern weitgehend drogenresistente Tuberkulose (XDR-TB) identifiziert.

Bakterien, die häufige Infektionen wie Harnwegsinfektionen, Lungenentzündung, Blutkreislauf-Infektionen verursachen, werden auch immer resistent und schwer zu behandeln. So wird zum Beispiel ein hoher Prozentsatz der krankenhausbedingten Infektionen durch eine hochbeständige Form von Staph - Methicillin - resistenten verursacht Staphylococcus aureus Oder MRSA.

Dieses alarmierende Szenario - gepaart mit der Tatsache, dass es kaum neue Antibiotika in der Pipeline gibt - führte die WHO vor kurzem zu warnen, dass wir uns einer "post-antibiotischen Ära" nähern, in der Menschen an gewöhnlichen Infektionen und leichten Verletzungen sterben könnten.

Die meisten Antibiotika im Einsatz kommen aus Boden Mikroben

Die meisten Antibiotika, die in der Human- und Tiermedizin verwendet werden, kommen heute aus Bodenmikroben - seit Millionen von Jahren produzieren sie giftige Verbindungen, um andere feindliche Mikroben zu bekämpfen. Zum Beispiel kommt Penicillin, das erste erfolgreiche Antibiotikum, aus dem Bodenpilz Penicillium .

Aber es gibt ein großes Problem bei der Erforschung von Boden Mikroben - sie sind sehr schwer zu kultivieren im Labor. Das bedeutet, dass bis zu 99% der Mikroben auf unserem Planeten als Quellen für neue Antibiotika unterforscht werden, weil sie sich weigern, in Laborkulturen zu wachsen. Das ist bis jetzt.

Prof. Lewis und Kollegen entwickelten einen Weg, um Bakterien in ihrer natürlichen Umgebung zu kultivieren. Hierbei handelt es sich um eine Vorrichtung, die eine "Diffusionskammer" nennt, in der die Bodenmikroben, die sie wachsen wollen, in einzelne Kammern getrennt sind, die zwischen zwei semipermeablen Membranen eingefügt sind. Dann begraben sie das Gerät wieder in den Boden.

So werden die Bakterien durch die semipermeablen Membranen der hochkomplexen Mischung anderer Mikroben und Verbindungen des Bodens ausgesetzt und wachsen leicht, als wären sie im Boden. Auf diese Weise produzierten die Forscher Bakterienkolonien, die groß genug waren, um im Labor zurückzuforschen.

10.000 Kolonien lieferten 25 potenzielle neue Antibiotika, darunter ein Superbug-Buster

Durch wiederholtes Verwenden der Diffusionskammer, um verschiedene Arten von Bodenbakterien zu kultivieren, hat das Team etwa 10.000 Bakterienkolonien getestet, um zu sehen, ob irgendwelche produzierten Verbindungen, die das Wachstum stoppen könnten S. aureus .

Sie fanden 25 potentielle Antibiotika, von denen eine, Teixobactin, die mächtigsten erschien.

Im Labor, Teixobactin, tötete eine breite Palette von pathogenen Bakterien, einschließlich der Drogen-resistenten Superbugs MRSA und VRE (Vancomycin resistente Enterokokken).

Weitere Tests bei Mäusen zeigten vielversprechende Ergebnisse gegen Bakterien, die Septikämie, Haut- und Lungeninfektionen verursachen.

Teixobactin zerbricht die bakterielle Zellwand - die Verteidigung des Pathogens gegen den Angriff. Die Forscher glauben, dass dies bedeutet, dass die Mikrobe alles, was sie will, mutieren kann, aber ihre Zellwände werden immer ihre Achillesferse sein.

Prof. Lewis sagt: "Teixobactins doppelte Wirkungsweise und Bindung an nicht-peptidische Regionen deuten darauf hin, dass der Widerstand sehr schwer zu entwickeln sein wird."

Er und seine Kollegen fanden heraus, dass die wiederholte Exposition gegenüber dem Medikament keine resistenten Mutationen hervorrief Staphylococcus aureus oder Mycobacterium tuberculosis , Das Bakterium, das die meisten Fälle von TB verursacht.

Sie schlussfolgern: "Die Eigenschaften dieser Verbindung deuten auf einen Weg hin zu der Entwicklung von Antibiotika, die wahrscheinlich die Entwicklung des Widerstandes vermeiden."

Inzwischen, Medical-Diag.com Vor kurzem gelernt, wie ein anderes Team das Drogen-Resistenz-Problem aus einem anderen Blickwinkel behandelt hat. Sie entwickelten Software, die die nächste resistente Mutation eines Superbugs zu einem neuen Medikament antizipiert.

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