耐抗生素重组后的最后杀死细菌
耐药性超级细菌的可怕的传播可能会返回药没有抗生素的时代,与致命的传染病长期认为征服的回归。
每年有超过200万人在美国获得耐药性感染,根据疾病控制和预防中心。至少23000人死亡。除非取得突破,死亡人数将继续上升。
如果一个新版本的抗生素的最后实现了自己的承诺,与末日日期可能避免。研究这种支撑形式万古霉素的斯克里普斯研究所的科学家们周一发布。
戴尔沼泽所领导的研究小组联合主席斯克里普斯的化学系,引入三个修改万古霉素,所有致命细菌和相互独立的。超级细菌需要克服这三个变化为了生存,这是非常可能的,这项研究说。
这项研究发表在了美国国家科学院院刊》上。沼泽是资深作者和Akinori冈保持,斯克里普斯的第一作者。研究经费由美国国立卫生研究院提供。
而害怕失去抗生素医生限制其使用,沼泽和他的同事们认为,不解决这个问题,它只是减缓这一过程。更好的解决方案是科学,他们说,工程师抗生素从一开始就预见并阻止耐药性。
修改后的万古霉素需要进一步发展,因此它可以在人们证明其安全性和有效性进行测试。此外,沼泽的团队使药物通过冗长,30-step过程,这限制了产量。他和同事们正在缩短这一过程。
即使目前的合成方法,研究新的万古霉素应该用药物有用,说。这是超过10倍的早期版本,引入两个致命的修改。第三个致命的变化,改变vacomycin超过1000倍的标准万古霉素。
两位科学家赞扬这项研究是化学合成的。
药用化学家德里克·劳说,他兴奋的报告,并期待进一步开发的新形式的万古霉素。
在2015年发布在自己的博客上,管道,劳称赞一项研究研究,介绍了两个致命的修改。
这一成就源自沼泽的全合成工作复杂的有机分子。这是他的一个专业,当然也有一些其他的斯克里普斯的科学家已经指出。
沼泽的以前的工作在万古霉素是一种壮举,需要强烈的人类的创造力,不能被自动合成,罗伊在2015年写道。
这项新研究增添了更多化学技巧,他说。
“万古霉素的原始奇怪的作用机制是为什么持续了这么长时间放在第一位。它不直接绑定到细菌的蛋白质,将直接参与战斗进化,而是真空关键寡肽细菌需要功能,”劳在一封电子邮件中说。
“把这些新功能最重要的是,你不仅得到大幅提高效力,这(最新)纸了,但是你让它到目前为止,不太可能,细菌将出现,将能够处理所有这一切。”
丹•Kahne哈佛大学化学与化学生物学教授,沼泽的工作描述为“壮观”。
“能够工程师一个分子的复杂性万古霉素是一种壮举,世界上一些合成组甚至可以尝试,“Kahne说。“我们需要继续支持这些类型的研究项目,因为阻力将开发任何抗生素,因为死亡是一种强大的选择。”
细菌存在于天文数字,经常发生变异,自由地与他人交换基因,甚至物种之间。所以,当他们面对抗生素,达尔文的进化论通过自然选择确保即使耐药发生的时候,它迅速蔓延。
万古霉素挫败了这几十年来进化,因为它间接攻击细菌通过消除寡肽,一种生存所需的物质。但即便如此,有些细菌耐药性。
这个过程的崛起促使vancomycin-resistant enterococci,或VRE,三个字母畏惧世界各地的医院工作人员。VRE无情地蔓延,尽管尽了最大努力的医疗专业人员。
由于自然选择的力量,VRE的出现和其他耐药生物似乎不可避免。所以医生在处方抗生素变得更为谨慎,希望能减少的压力自然选择燃料的阻力。
沼泽和他的同事们说,在这项研究中,方法太失败主义者。
“虽然听起来有吸引力,努力限制抗生素的使用似乎与它们的重要性,介绍了内疚到甚至他们最合法的使用,最初的挑战主流的实践经验猜测治疗和预防部署,并产生额外的抗生素发展障碍,”这项研究说。
此外,限制抗生素使用不做任何耐药性产生更大的了解,以及它如何可能受挫,它说。
研究提出了一个问题:
“作为替代支持限制使用抗生素或细菌总是比我们承认,持久的抗生素可以开发能够持续甚至更广泛使用的?”
修改后的万古霉素提供了一个积极的回答,作者说,不仅本身,而且还作为一种方法来生成其他抗生素更耐用。
更多信息:Akinori冈保持el al。”外围的修改(Ψ[CH2NH] Tpg4]万古霉素与添加协同机制的行动提供持久和有效的抗生素,“PNAS(2017)。www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1704125114
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