天然の抗生物質はバクテリアの防御を取り除きます
新しい研究では、昆虫由来の抗生物質が、最も一般的な薬剤耐性菌のいくつかの保護膜を破壊する可能性があることがわかりました。これは、現在の薬剤耐性の危機に取り組むのに役立つ可能性のある新しいクラスの抗生物質への道を開く可能性があります。
米国では、抗生物質耐性により、毎年200万人以上の病気と23,000人の死者が出ています。
世界保健機関（WHO）は、50万人を調査し、最も一般的な5つの薬剤耐性菌が次のとおりであることを発見しました。
- 大腸菌
- クレブシエラニューモニアエ
- 黄色ブドウ球菌
- 肺炎連鎖球菌
- サルモネラ
を除いて 肺炎球菌 そして 黄色ブドウ球菌、上記はすべてグラム陰性菌です。この名前は、グラム検査を開発した医師であるハンスクリスチャングラムに由来しています。これは、細菌をグラム陽性菌とグラム陰性菌に分ける化学染色試験です。
グラム陰性菌を破壊する新しい方法を見つけることは大きな課題であり、抗菌剤耐性である増大する公衆衛生危機にいくつかの重要な影響があります。
新しい研究により、これらのバクテリアの防御を突破する方法が見つかった可能性があります。スイスのチューリッヒ大学（UZH）の科学者は、回転した兵士の虫と呼ばれる昆虫によって生成される天然に存在する抗生物質であるタナチンがグラム陰性菌の外膜を攻撃できることを発見しました。
UZHの化学科のジョンA.ロビンソンは、最近ジャーナルに掲載された新しい論文の対応する最後の著者です。 サイエンスアドバンシス。
バクテリアの自己防衛メカニズムを止める
ロビンソンは最近の研究の動機を説明し、「学術研究者や製薬会社からの多大な努力にもかかわらず、抗生物質発見のための効果的な新しい細菌標的を特定することは非常に困難であることが証明されました。」
「主要な課題の1つは、危険なグラム陰性菌に対する抗生物質作用の新しいメカニズムを特定することです。」
ロビンソンと同僚が彼らの論文で説明しているように、非対称の外膜はグラム陰性菌を保護します。この二重層は、外側のリポ多糖（LPS）分子と、内側の膜グリセロリン脂質で構成されています。
研究者はのモデルを使用しました 大腸菌 抗生物質タナチンが「Lptタンパク質」と呼ばれる特定のタンパク質に結合できるかどうかをテストするためのinvitro結合研究。これは、グラム陰性菌を保護する二重層の内膜から外膜へのブリッジを作成します。
次に、このブリッジを使用してLPS分子を膜の外側に輸送し、防御バリアを作成します。
実験室の分析では、タナチンがブリッジを形成するために必要なタンパク質間の相互作用をブロックすることがわかりました。これは、LPS分子が目的地に到達できず、保護非対称外膜全体が形成されないことを意味します。その防御がなければ、細菌は抗生物質に屈します。
「これらの結果は、抗生物質作用の新しいパラダイムを強調し、Lpt複合体の組み立てに必要なタンパク質間相互作用の動的ネットワークをターゲットにしています。 大腸菌.”
「結果はまた、危険なグラム陰性細菌性病原体を標的とする潜在的な臨床候補の開発の出発点として、1つの天然に存在するペプチドを特定します」と彼らは付け加えます。
ロビンソンはこの結果について、「この発見は、細菌細胞におけるタンパク質間相互作用を特異的に阻害する物質を開発する方法を示しています」とコメントしています。
「これは抗生物質の前例のない作用機序であり、危険な病原体を標的とする抗生物質として新しい分子を開発する方法を即座に示唆します。」
ジョン・A・ロビンソン
