Vedci vyvíjajú novú metódu na prispôsobenie lyzínov na zacielenie na nežiaduce baktérie

Vedci z Interdisciplinárnej výskumnej skupiny (IRR) antimikrobiálnej rezistencie (AMR) pri Singapore-MIT Alliance for Research and Technology (SMART), Výskumný podnik MIT v Singapure, vyvinuli metódu na výrobu prispôsobiteľných upravených lyzínov, ktoré je možné použiť na selektívne zabíjanie záujmových baktérií, zatiaľ čo ostatné nepoškodzujú. Tento objav predstavuje sľubnú alternatívu k antibiotikám na liečbu existujúcich baktérií a bakteriálnych infekcií odolných voči liekom bez rizika vzniku rezistencie.

Lyzíny sú enzýmy produkované bakteriofágmi na rozbitie bakteriálnych buniek pri liečbe infekcií, a preukázali potenciál ako nová trieda antimikrobiálnych látok. Hlavnou výhodou lyzínov je, že umožňujú rýchle a cielené zabíjanie proti špecifickým vybraným baktériám bez indukcie rezistencie.

Výskyt multirezistentných baktérií zanechal aj menšie bakteriálne infekcie nevyliečiteľné mnohými existujúcimi antibiotikami, s najmenej 700, Podľa Svetovej zdravotníckej organizácie zomrie každý rok na choroby rezistentné na lieky 000 000 ľudí.

V dokumente s názvom „Inžinierske lyzíny s prispôsobenými lytickými aktivitami proti enterokokom a stafylokokom“, ktorý bol nedávno uverejnený v prestížnom časopise Hranice v mikrobiológii , tím SMART AMR predvádza jednu z metód na prispôsobenie lytického spektra upravených lyzínov.

Štúdia odhaľuje, ako boli lyzíny vyrobené spoločnosťou SMART schopné selektívne zabíjať baktérie ako stafylokoky, Enterococcus fecalis, pričom ponechá baktériu Enterococcus fecium rovnakého rodu bez poškodenia. Toto je prvá správa o chimérickom lyzíne, ktorý môže cieliť na baktérie viacerých rodov, ako aj selektívne zabíjať jeden bakteriálny druh v rámci rodu nad druhým.

Ľudské telo obsahuje bilióny baktérií, ktoré tvoria mikrobiómy, a väčšina baktérií je pre nás buď neškodná alebo prospešná. Keď sme na antibiotickom kurze, je to, že antibiotiká zabíjajú všetky baktérie, potom, čo sme absolvovali kurz antibiotík, zostávame zraniteľní voči horšej reinfekcii. Pretože lyzíny rešpektujú mikrobióm a odstraňujú iba zlé patogénne baktérie, sú veľmi sľubnou alternatívou na liečbu bakteriálnych infekcií. “

Dr. Boon Chong Goh, Výskumný pracovník AMR a zodpovedajúci autor príspevku

Udelené granty na zapálenie a inováciu od SMART Innovation Center, Tím doktora Goha založil základ technologickej platformy produkciou lyzínov a ich testovaním in vitro, a sú v procese vývoja série techník na inžinierstvo lyzínov.

„Pretože lyzíny sú v podstate proteíny, môžu byť navrhnuté a sériovo vyrábané, “hovorí pani Hana Sakina Bte Muhammad Jai, vedúci autor príspevku a laborant v tíme Dr Goh v spoločnosti SMART. "Naša štúdia jasne ukazuje, ako sa modifikácia týchto proteínov premieta do zlepšenia ich špecifickosti a antibakteriálnych aktivít"

„V laboratóriu, zistili sme, že akonáhle sa pridá malé množstvo lyzínu, úplné zabitie baktérií trvá iba 30 minút, čo z nich robí veľmi bezpečnú a efektívnu voľbu na odstránenie nežiaducich baktérií, “hovorí pani Linh Chi Dam, spoluautor článku a laboratórny technológ v tíme Dr Goh v spoločnosti SMART. „Hoci vývoj vo výrobe prispôsobených lyzínov by mal veľký vplyv na farmaceutický priemysel, v ktorom možno lyzíny použiť na liečbu bakteriálnych infekcií, priemyslu starostlivosti o pleť a starostlivosti o spotrebiteľa by tiež prospelo použitie lyzínu ako cieleného činidla na odstránenie nežiaducich baktérií z ich produktov. “

Výskum realizuje spoločnosť SMART a podporuje ho Národná výskumná nadácia (NRF) Singapur v rámci programu Campus for Excellence Research and Technological Enterprise (CREATE). Tím SMART AMR bol nedávno ocenený grantom Intra-CREATE Seed Collaboration Grant na vyšetrenie lyzínov zameraných na gramnegatívne baktérie, ako napr. Pseudomonas aeruginosa, Acinetobacter baumannii, a Klebsiella pneumoniae.

• Nový výskumný projekt na vývoj a testovanie nových intervencií u osôb s HIV/AIDS
• Obmedzenia súvisiace s ochorením COVID-19 viedli v USA k 86-percentnému poklesu norovírusových infekcií,