Warwick Üniversitesi ve Monash Üniversitesi’nden kimyagerler, MRSA ve VRE dahil olmak üzere ilaca dirençli bakteriyel patojenlere karşı aktivite gösteren umut verici yeni bir antibiyotik keşfettiler
Antimikrobiyal direnç (AMR), dünyanın en acil sağlık sorunlarından biridir ve DSÖ’nün yeni raporu, ‘boru hattında çok az sayıda antibakteriyel bulunduğunu’ göstermektedir.
dergisinde yayınlanan bir çalışmada Amerikan Kimya Derneği DergisiMonash Warwick Alliance’ın Ortaya Çıkan Süper Bakteri Tehditleriyle Mücadele Girişimi’nden araştırmacılar, umut verici yeni bir antibiyotik olan pre-metilenomisin C laktonunu keşfettiler.
Yeni keşfedilen antibiyotik, iyi bilinen antibiyotik metilenomisin A’yı üreten doğal süreçteki bir ara kimyasal olarak “göz önünde saklanıyordu”.
Çalışmanın ortak yazarı, Warwick Üniversitesi Kimya Bölümü ve Monash Üniversitesi Biyotıp Keşif Enstitüsü’nden Profesör Greg Challis şunları söylüyor: “Metilenomisin A ilk olarak 50 yıl önce keşfedildi ve birkaç kez sentezlenmesine rağmen, hiç kimse sentetik ara maddeleri antimikrobiyal aktivite açısından test etmemiş gibi görünüyor.
“Biyosentetik genleri silerek, daha önce bilinmeyen iki biyosentetik ara maddeyi keşfettik; bunların her ikisi de metilenomisin A’nın kendisinden çok daha güçlü antibiyotikler.”
Antimikrobiyal aktivite açısından test edildiğinde, ara ürünlerden biri olan pre-metilenomisin C laktonun çeşitli Gram-pozitif bakterilere karşı orijinal antibiyotik metilenomisin A’dan 100 kat daha aktif olduğu gösterilmiştir.
Spesifik olarak, sırasıyla Metisiline dirençli Staphylococcus aureus (MRSA) ve Vankomisine dirençli Enterococcus’un (VRE) arkasındaki bakteri türleri olan S. aureus ve E. faecium’a karşı etkili olduğu gösterilmiştir.
Warwick Üniversitesi’nden Yardımcı Doçent Dr. Lona Alkhalaf şunları ekliyor: “Metilenomisin A ve pre-metilenomisin C laktonunu yapan bakteri -Streptomyces coelicolor – 1950’lerden bu yana kapsamlı bir şekilde incelenen örnek bir antibiyotik üreten türdür. Bu kadar tanıdık bir organizmada yeni bir antibiyotik bulmak gerçek bir sürprizdi.”
“S. coelicolor başlangıçta güçlü bir antibiyotik (pre-metilenomisin C lakton) üretmek üzere evrimleşmiş gibi görünüyor, ancak zamanla onu metilenomisin A’ya dönüştürdü; bakteri biyolojisinde farklı bir rol oynayabilecek çok daha zayıf bir antibiyotik.”
Daha da önemlisi, araştırmacılar vankomisin direncinin gözlendiği koşullar altında Enterococcus bakterilerinde pre-metilenomisin C laktonuna karşı herhangi bir direnç ortaya çıktığını tespit edemediler. Vankomisin, Enterococcus enfeksiyonu için “son basamak” tedavidir; dolayısıyla bu bulgu, özellikle WHO Yüksek Öncelikli Patojen olan VRE için ümit vericidir.
Profesör Challis şöyle devam ediyor: “Bu keşif, antibiyotik keşfi için yeni bir paradigma öneriyor. Çeşitli doğal bileşiklere giden yollardaki ara maddeleri tanımlayıp test ederek, AMR’ye karşı mücadelede bize yardımcı olacak, dirence karşı daha dayanıklı, güçlü yeni antibiyotikler bulabiliriz.”
Antibiyotiğin geliştirilmesindeki bir sonraki adım klinik öncesi testler olacaktır.
Bu yılın başlarında koordineli bir yayında Organik Kimya DergisiMonash liderliğindeki ve Warwick ekibiyle işbirliği yapan bir ekip, pre-metilenomisin C laktonunun ölçeklenebilir bir sentezini rapor ederek daha fazla araştırmanın önünü açtı.
Sentez çalışmasını yöneten Monash Üniversitesi Kimya Fakültesi’nden Profesör David Lupton şöyle diyor: “Bu sentetik yol, pre-metilenomisin C laktonun yapı-aktivite ilişkisini ve etki mekanizmasını araştırmak için kullanılabilecek çeşitli analogların oluşturulmasını sağlamalıdır. Monash’taki AMR Etki Merkezi bize bu umut verici antimikrobiyal maddeyi ileriye taşımak için harika bir platform sağlıyor.”
Basit yapısı, güçlü aktivitesi, karşı konulması zor profili ve ölçeklenebilir senteziyle pre-metilenomisin C lakton, her yıl AMR kurbanı olan 1,1 milyon insanın bir kısmının kurtarılmasına potansiyel olarak yardımcı olabilecek umut verici yeni bir adayı temsil ediyor.
