Ένας πολλά υποσχόμενο νέο αντιβιοτικό που μπορεί να καταπολεμήσει τις ανθεκτικές στα φάρμακα βακτηριακές λοιμώξεις, συμπεριλαμβανομένων του MRSA και του ανθεκτικού εντερόκοκκου (VRE) εντόπισαν χημικοί από το Πανεπιστήμιο του Warwick και το Πανεπιστήμιο Monash.

Η μικροβιακή αντοχή (AMR) θεωρείται μία από τις σοβαρότερες απειλές για την παγκόσμια υγεία. Ο Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας (ΠΟΥ) προειδοποίησε πρόσφατα ότι «υπάρχουν πολύ λίγα αντιβακτηριακά φάρμακα σε φάση ανάπτυξης» και ότι τα πιο εύκολα ανιχνεύσιμα αντιβιοτικά έχουν ήδη ανακαλυφθεί. Επειδή η ανάπτυξη νέων αντιβιοτικών είναι δαπανηρή και προσφέρει περιορισμένη οικονομική ανταμοιβή, λίγες φαρμακευτικές εταιρείες επενδύουν σε αυτόν τον κρίσιμο τομέα.

Ανακάλυψη ενός κρυμμένου ενδιάμεσου αντιβιοτικού

Σε πρόσφατο άρθρο στο Journal of the American Chemical Society, ερευνητές από την Monash Warwick Alliance Combatting Emerging Superbug Threats Initiative ανέφεραν την ανακάλυψη ενός ισχυρού νέου αντιβιοτικού που ονομάζεται προ-μεθυλενομυκίνη C λακτόνη. Η ένωση «κρυβόταν σε κοινή θέα» ως ενδιάμεσο χημικό προϊόν στη φυσική διαδικασία που παράγει το γνωστό αντιβιοτικό μεθυλενομυκίνη Α.

Ο καθηγητής Greg Challis, συν-συγγραφέας από το Τμήμα Χημείας του Πανεπιστημίου του Warwick και το Biomedicine Discovery Institute του Πανεπιστημίου Monash, εξήγησε: «Η μεθυλενομυκίνη Α ανακαλύφθηκε αρχικά πριν από 50 χρόνια και, παρόλο που έχει συντεθεί αρκετές φορές, κανείς δεν φαίνεται να έχει δοκιμάσει τα συνθετικά ενδιάμεσα προϊόντα για αντιμικροβιακή δράση! Με τη διαγραφή των βιοσυνθετικών γονιδίων, ανακαλύψαμε δύο προηγουμένως άγνωστα βιοσυνθετικά ενδιάμεσα προϊόντα, τα οποία είναι και τα δύο πολύ πιο ισχυρά αντιβιοτικά από την ίδια τη μεθυλενομυκίνη Α».

100πλάσια αύξηση της αντιβακτηριακής ισχύος

Κατά τη δοκιμή, ένα από αυτά τα ενδιάμεσα προϊόντα — η προ-μεθυλενομυκίνη C λακτόνη — αποδείχθηκε ότι είναι πάνω από 100 φορές πιο δραστικό έναντι μιας σειράς Gram-θετικών βακτηρίων από τη μεθυλενομυκίνη Α. Ήταν ιδιαίτερα αποτελεσματικό έναντι του Staphylococcus aureus και του Enterococcus faecium, των βακτηριακών ειδών που ευθύνονται για τον χρυσίζοντα σταφυλόκοκκο ανθεκτικός στη μεθικιλλίνη(MRSA) και τον ανθεκτικό στη βανκομυκίνη εντερόκοκκο (VRE).

Η συν-συγγραφέας Δρ. Lona Alkhalaf, επίκουρη καθηγήτρια στο Πανεπιστήμιο του Warwick, δήλωσε: «Είναι αξιοσημείωτο ότι το βακτήριο που παράγει μεθυλενομυκίνη Α και προ-μεθυλενομυκίνη C λακτόνη - Streptomyces coelicolor - είναι ένα πρότυπο είδος που παράγει αντιβιοτικά και έχει μελετηθεί εκτενώς από τη δεκαετία του 1950. Η ανακάλυψη ενός νέου αντιβιοτικού σε έναν τόσο γνωστό οργανισμό ήταν μια πραγματική έκπληξη».

Πρόσθεσε ότι φαίνεται ότι το S. coelicolor μπορεί να εξελίχθηκε αρχικά για να παράγει ένα ισχυρό αντιβιοτικό (προ-μεθυλενομυκίνη C λακτόνη), αλλά με την πάροδο του χρόνου μετατράπηκε στην παραγωγή μεθυλενομυκίνης Α, μιας ασθενέστερης μορφής που θα μπορούσε να εξυπηρετήσει διαφορετικό βιολογικό ρόλο.

Είναι ενθαρρυντικό το γεγονός ότι η ερευνητική ομάδα δεν βρήκε ενδείξεις βακτηριακής αντοχής στην προ-μεθυλενομυκίνη C λακτόνη στον εντερόκοκκο υπό συνθήκες που συνήθως οδηγούν σε αντοχή στη βανκομυκίνη. Δεδομένου ότι η βανκομυκίνη είναι συχνά η «τελευταία λύση» για τη θεραπεία αυτών των λοιμώξεων, αυτό το αποτέλεσμα είναι ένα ιδιαίτερα ελπιδοφόρο σημάδι για την αντιμετώπιση του VRE, το οποίο ο ΠΟΥ κατατάσσει ως παθογόνο υψηλής προτεραιότητας.

Μια νέα κατεύθυνση για την ανακάλυψη αντιβιοτικών

Ο καθηγητής Challis σημείωσε: «Αυτή η ανακάλυψη δείχνει ένα νέο δρόμο για την ανακάλυψη αντιβιοτικών. Με την ταυτοποίηση και τη δοκιμή ενδιάμεσων προϊόντων στις οδούς προς διάφορες φυσικές ενώσεις, ενδέχεται να βρούμε νέα ισχυρά αντιβιοτικά έναντι της μικροβιακής αντοχής , τα οποία θα μας βοηθήσουν στην καταπολέμηση της AMR».

Το επόμενο βήμα στην ανάπτυξη του αντιβιοτικού θα είναι οι προκλινικές δοκιμές.