Lysine sind Enzyme, die von Bakteriophagen produziert werden, um die Bakterienzellen bei der Behandlung von Infektionen aufzubrechen. und haben Potenzial als neue Klasse von antimikrobiellen Mitteln gezeigt. Ein großer Vorteil von Lysinen besteht darin, dass sie eine schnelle und gezielte Abtötung gegen ein bestimmtes Bakterium der Wahl ermöglichen, ohne eine Resistenz zu induzieren.
Das Auftreten multiresistenter Bakterien hat dazu geführt, dass selbst geringfügige bakterielle Infektionen durch viele vorhandene Antibiotika unheilbar sind. mit mindestens 700, 000 Todesfälle pro Jahr aufgrund arzneimittelresistenter Krankheiten nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation.
In einem Artikel mit dem Titel "Engineered Lysins with Customized Lytic Activities Against Enterococci and Staphylococci", der kürzlich in der renommierten Zeitschrift veröffentlicht wurde Grenzen in der Mikrobiologie , das SMART AMR-Team demonstriert eine der Methoden zur Anpassung des lytischen Spektrums von technisch hergestellten Lysinen.
Die Studie zeigt, wie die von SMART entwickelten Lysine Bakterien wie Staphylokokken, Enterococcus fecalis, während die Enterococcus fecium-Bakterien derselben Gattung unversehrt bleiben. Dies ist der erste Bericht über ein chimäres Lysin, das sowohl Bakterien mehrerer Gattungen angreifen als auch eine Bakterienart innerhalb einer Gattung selektiv gegenüber einer anderen abtöten kann.
Der menschliche Körper enthält Billionen von Bakterien, die das Mikrobiom bilden, und die Mehrheit der Bakterien ist für uns entweder harmlos oder nützlich. Was passiert, wenn wir auf einem Antibiotikakurs sind, ist, dass die Antibiotika alle Bakterien abtöten, uns anfällig für eine schlimmere Reinfektion machen, nachdem wir die Antibiotika-Kur abgeschlossen haben. Da Lysine das Mikrobiom respektieren und nur die schlechten pathogenen Bakterien eliminieren, sie sind eine vielversprechende Alternative zur Behandlung bakterieller Infektionen."
Dr. Boon Chong Goh, AMR Research Scientist und korrespondierender Autor des Papers
Ausgezeichnet mit den Ignition and Innovation Grants des SMART Innovation Center, Das Team von Dr. Goh hat mit der Herstellung der Lysine und deren In-vitro-Tests den Grundstein für eine Technologieplattform gelegt. und sind dabei, eine Reihe von Techniken zu entwickeln, um die Lysine zu konstruieren.
„Da Lysine im Wesentlichen Proteine sind, sie können konstruiert und massenproduziert werden, " sagt Frau Hana Sakina Bte Muhammad Jai, Hauptautor des Artikels und Laborassistent unter Dr. Gohs Team bei SMART. „Unsere Studie zeigt deutlich, wie sich die Modifikation dieser Proteine auf eine Verbesserung ihrer Spezifität und antibakteriellen Aktivität auswirkt.“
"Im Labor, Wir haben beobachtet, dass nach Zugabe einer kleinen Menge Lysin Es dauert nur 30 Minuten, um die Bakterien vollständig abzutöten, was sie zu einer sehr sicheren und effizienten Wahl zur Entfernung unerwünschter Bakterien macht. " sagt Frau Linh Chi Dam, Co-Erstautor des Artikels und Labortechnologe unter dem Team von Dr. Goh bei SMART. „Während die Entwicklungen bei der Produktion von maßgeschneiderten Lysinen große Auswirkungen auf die Pharmaindustrie haben würden, wo Lysine zur Behandlung von bakteriellen Infektionen verwendet werden können, Auch die Hautpflege- und Konsumgüterindustrie würde von der Verwendung von Lysinen als gezieltes Mittel profitieren, um unerwünschte Bakterien aus ihren Produkten zu entfernen."
Die Forschung wird von SMART durchgeführt und von der National Research Foundation (NRF) Singapur im Rahmen ihres Programms Campus for Research Excellence And Technological Enterprise (CREATE) unterstützt. Das SMART AMR-Team wurde kürzlich auch mit dem Intra-CREATE Seed Collaboration Grant ausgezeichnet, um Lysine zu untersuchen, die auf gramnegative Bakterien abzielen, wie z. Pseudomonas aeruginosa, Acinetobacter baumannii, und Klebsiella pneumoniae.