Senyawa Ini Bisa Mengatasi Bakteri Yang Resisten Antibiotik

Obat kanker payudara yang lebih efektif
Obat kanker payudara yang lebih efektif
<--ads1-->

OBATDIGITAL – Ilmuwan Wistar Institute, Philadelphia, Amerika Serikat, mengklaim berhasil menemukan kelas baru senyawa yang bisa digunakan sebagai antibiotik untuk melawan bakteri yang resisten (AMR). Temuan ini dipublikasikan pada 23 Desember 2020 di Nature, dan dikutip Scitech Daily (25/12/2020).

“Kami mengambil strategi kreatif dan bercabang ganda untuk mengembangkan molekul baru yang dapat membunuh infeksi yang sulit diobati sekaligus meningkatkan respons kekebalan tubuh alami,” kata Profesor Farokh Dotiwala, MBBS, Ph.D., peneliti di Pusat Vaccine & Immunotherapy.

Menurutnya, antibiotik yang ada menargetkan fungsi bakteri esensial, termasuk asam nukleat dan sintesis protein, pembangunan membran sel, dan jalur metabolisme.

Namun, bakteri dapat memperoleh resistensi obat dengan memutasi target bakteri yang menjadi sasaran antibiotik, menonaktifkan obat atau memompanya keluar.

“Kami beralasan bahwa memanfaatkan sistem kekebalan untuk secara bersamaan menyerang bakteri di dua bidang yang berbeda membuat mereka sulit mengembangkan resistensi,” kata Dotiwala.

Dalam studi itu, Dotiwala dan koleganya berfokus pada jalur metabolisme yang penting bagi sebagian besar bakteri tetapi tidak ada pada manusia, menjadikannya target ideal untuk pengembangan antibiotik.

Jalur ini, yang disebut jalur metil-D-eritritol fosfat (MEP) atau jalur non-mevalonat, bertanggung jawab untuk biosintesis isoprenoid – molekul yang dibutuhkan untuk kelangsungan hidup sel di sebagian besar bakteri patogen.

Laboratorium menargetkan enzim IspH, enzim esensial dalam biosintesis isoprenoid, sebagai cara untuk memblokir jalur ini dan membunuh mikroba. Mengingat keberadaan IspH yang luas di dunia bakteri, pendekatan ini dapat menargetkan berbagai jenis bakteri.

Para peneliti menggunakan pemodelan komputer untuk menyaring beberapa juta senyawa yang tersedia secara komersial untuk kemampuannya mengikat dengan enzim, dan memilih yang paling kuat yang menghambat fungsi IspH sebagai titik awal untuk penemuan obat.

Karena penghambat IspH yang tersedia sebelumnya tidak dapat menembus dinding sel bakteri, Dotiwala bekerja sama dengan ahli kimia obat Wistar Joseph Salvino, Ph.D., profesor di The Wistar Institute Cancer Center dan rekan penulis senior dalam penelitian tersebut, untuk mengidentifikasi dan mensintesis novel IspH molekul penghambat yang bisa masuk ke dalam bakteri.

Tim mendemonstrasikan bahwa penghambat IspH menstimulasi sistem kekebalan dengan aktivitas dan spesifisitas membunuh bakteri yang lebih kuat daripada antibiotik terbaik di kelasnya saat diuji secara in vitro pada isolat klinis dari bakteri yang kebal antibiotik, termasuk berbagai gram negatif dan gram patogen. bakteri positif.

Dalam model praklinis infeksi bakteri gram negatif, efek bakterisidal dari inhibitor IspH mengungguli antibiotik panci tradisional. Semua senyawa yang diuji terbukti tidak beracun bagi sel manusia.

“Aktivasi kekebalan merupakan serangan baris kedua dari strategi DAIA,” kata Kumar Singh, Ph.D., rekan postdoctoral lab Dotiwala dan penulis pertama studi tersebut.

“Kami yakin strategi DAIA yang inovatif ini dapat mewakili tonggak potensial dalam perang dunia melawan AMR, menciptakan sinergi antara kemampuan membunuh langsung antibiotik dan kekuatan alami sistem kekebalan,” pungkas Dotiwala.