Nova analiza pokazuje da infektivne bakterije izložene antibiotiku albicidinu brzo razvijaju do 1.000 puta povećanje rezistencije putem mehanizma za amplifikaciju gena. Mareike Saathoff sa Freie Universitat Berlin, Nemačka, i kolege predstavljaju ove nalaze u časopisu otvorenog pristupa PLOS Biologija.
Otpornost bakterija na antibiotike je sve veći problem povezan sa milionima smrti širom sveta svake godine. Razumevanje načina na koji bakterije razvijaju otpornost je ključno za razvoj efikasnijih antibiotika i strategija za njihovu upotrebu.
Poslednjih godina, albicidin se pojavio kao obećavajući antibiotik sposoban da ubije širok spektar bakterijskih vrsta ometajući njihovu replikaciju DNK. Istraživači rade na razvoju novih lekova na bazi albicidina; ipak, uprkos obećanjima, neke bakterije su u stanju da razviju otpornost na albicidin.
Da bi dalje istražili mehanizme rezistencije na albicidin, Saathoff i kolege su sproveli skup eksperimenata koristeći širok skup alata, uključujući sekvenciranje RNK, analizu proteina, rendgensku kristalografiju i molekularno modeliranje.
Otkrili su da dve bakterije koje se često povezuju sa infekcijom ljudi – Salmonella tiphimurium i Escherichia coli – razvijaju otpornost na albicidin kada su izložene sve većim koncentracijama jedinjenja. Njihova analiza suzila je izvor ove otpornosti na povećanje broja kopija gena poznatog kao STM3175 (IgiV) u bakterijskim ćelijama, koji se pojačava u svakoj novoj generaciji ćelija kako se množe. STM3175 kodira protein koji reaguje sa albicidinom na takav način da štiti bakterije od njega.
Dalji eksperimenti su pokazali da je isti mehanizam otpornosti na albicidin široko rasprostranjen i među patogenim i bezopasnim bakterijama, uključujući mikrobe Vibrio vulnificus, koji mogu da inficiraju rane, i Pseudomonas aeruginosa, koji mogu izazvati upalu pluća i druge infekcije. Ovi nalazi bi mogli pomoći u informisanju o tekućem razvoju antibiotskih strategija zasnovanih na albicidinu.
Autori dodaju: „Naša studija otkriva mehanizam transkripcionog regulatora u Gram-negativnim bakterijama zasnovan na duplikaciji gena i amplifikaciji, koji posreduje u otpornosti na peptidni antibiotik albicidin.“
