Selektive antibiotika kan muliggøre præcisionsbehandling

Med multiresistente bakterier, der bliver mere og mere en trussel, vi har brug for nye antibiotika nu mere end nogensinde. Desværre, antibiotika kan ikke skelne mellem patogener og gavnlige mikrober. De kan ødelægge den sarte balance i mikrobiomet - hvilket resulterer i permanente skader. Forskergruppen omkring kemiker Dr. Thomas Boettcher har nu taget et vigtigt skridt i retning af at løse disse problemer.

I samarbejde med teamet omkring biolog professor Christof Hauck, også fra Konstanz, forskerne opdagede antibiotiske egenskaber ved et naturprodukt, der hidtil kun var blevet betragtet som et bakterielt signalmolekyle. Holdet, herunder doktorgradsforskerne Dávid Szamosvári og Tamara Schuhmacher, udviklet og undersøgt syntetiske derivater af det naturlige stof, der viste sig overraskende effektive mod patogenet Moraxella catarrhalis. I processen blev kun væksten af ​​disse patogener hæmmet, ikke væksten af ​​andre bakterier.

I et yderligere projekt, det lykkes forskerne at udvikle et andet selektivt middel til bekæmpelse af malariaparasitten. Disse resultater kan føre til et nyt grundlag for nye præcisionsantibiotika. Forskningsresultaterne offentliggøres i de aktuelle udgaver af tidsskrifterne Kemisk videnskab og Kemisk kommunikation .

Lige så vigtigt som antibiotika er til behandling af infektionssygdomme, de efterlader et spor af ødelæggelse i det menneskelige mikrobiom. Mave -tarm -lidelser efter antibiotikabehandlinger er et af de mindste problemer i denne sammenhæng. Ret ofte, resistente patogener erstatter gavnlige mikrober. Senere, disse kan forårsage alvorlige infektionssygdomme eller kroniske sygdomme. Imidlertid, ikke alle mikrober er farlige. Tværtimod, mange mikroorganismer lever i fredelig sameksistens med os, og er endda afgørende for menneskers sundhed. Vi mennesker er sande mikrokosmos og er vært for flere mikrober end menneskelige celler. Men dette økosystem, det humane mikrobiom, er skrøbelig. Allergi, overvægtig, kroniske inflammatoriske tarmsygdomme og endda psykiatriske lidelser kan være resultatet af et beskadiget mikrobiom. Spørgsmålet er, hvordan vi kan opretholde denne økologiske mangfoldighed i tilfælde af en mikrobiel infektion?

Forskergruppen undersøgte oprindeligt signalerne fra bakterien Pseudomonas aeruginosa. En forbindelse vakte deres interesse, da den i høj grad selektivt hæmmede væksten af ​​patogenet Moraxella catarrhalis. Dette patogen forårsager, for eksempel, mellemørebetændelse hos børn samt infektioner hos patienter med kronisk obstruktiv lungesygdom. Den syntetiske stilladsfremstilling af dette naturprodukt resulterede i en ny sammensat klasse med enorm antibiotisk effektivitet. Det, der virkelig var overraskende, var stoffets selektivitet:Kun væksten af ​​Moraxella catarrhalis blev hæmmet, ikke andre bakteriers. Selv nært beslægtede bakterier fra den samme art forblev fuldstændig upåvirkede.

I øjeblikket, Thomas Boettcher og Christof Hauck undersøger virkningsmekanismen for dette stærkt selektive antibiotikum mod patogenet Moraxella catarrhalis. Antibiotika med en sådan selektivitet ville gøre præcisionsbehandling mulig og specifikt eliminere patogener, samtidig med at mangfoldigheden af ​​gavnlige mikrober bevares.

I et andet aktuelt projekt, beskrevet i journalen Kemisk kommunikation , forskergruppen omkring Thomas Boettcher og doktorgradsforsker Dávid Szamosvári, i samarbejde med forskere fra Duke University (USA), det lykkedes at udvikle meget selektive midler mod malariaparasitten. Disse blev også inspireret af Nature's eksempel, og teamet skabte roman, tidligere ubeskrevne quinolon -ringsystemer. En forbindelse viste sig at være ekstremt specifik for et kritisk stadion i malariaparasitens livscyklus. I starten denne parasit sætter sig i leveren, før den invaderer blodlegemer. Forskerne var i stand til at målrette og eliminere parasitten på dette stadium af malaria. De nye fund kan nu bruges til målrettet forskning og udvikling af selektive behandlinger til bekæmpelse af malaria baseret på nye klasser af kemiske forbindelser.

• Leverfunktion kan være vigtig for Alzheimers sygdom
• Meget følsom sniff-cam til at opdage sygdomsbiomarkører