Kako bi se suočili sa globalnom pretnjom otpornosti na antibiotike, naučnici su u potrazi za novim načinima da se provuku pored odbrambenog sistema bakterijske ćelije. Uzimajući ono što su naučili iz prethodne studije o raku, istraživači sa Univerziteta u Torontu (U of T) razvili su nova jedinjenja koja pokreću bakterijske ćelije da se samounište.
Rezultati tima se pojavljuju u Journal of Medicinal Chemistry.
Novi oblik antibiotika je dizajniran da cilja enzim koji se javlja u prirodi — proteolitičku podjedinicu kazeinolitičke proteaze, skraćeno ClpP — koja žvaće stare ili neispravne proteine i igra ključnu ulogu u ćelijskom održavanju domaćinstva. Novo jedinjenje aktivira enzim ClpP, tako da počinje da žvaće proteine koje ne bi trebalo, na kraju ubijajući sopstvenu ćeliju iznutra ka spolja.
„Većina antibiotika inhibira proces“, kaže dr Valid A. Houri, profesor biohemije na Univerzitetu u Torontu. „Ovim pristupom, mi disregulišemo proces, a to nam omogućava da razvijemo ovu novu klasu jedinjenja za koje se nadamo da ćemo na kraju ući u kliniku.“ Houri je blisko sarađivao sa dr Robertom Bateiem i kolegama kako bi se nadovezao na njihov prethodni rad u ovoj oblasti.
„Ispostavilo se da je [enzim] prisutan u ćelijama raka prisutan i u bakterijama. Za ovaj projekat, lukava stvar je bila pokušaj da se pronađe način da se pogodi bakterijski ClpP, ali ne i ljudski ClpP“, dodaje Houri.
Kanadski izvor svetlosti (CLS) na CMCF snopovima Univerziteta u Saskačevanu (USask) omogućio je Hourijevom timu da vizualizuje strukturne razlike između ljudskog i bakterijskog ClpP-a i razume kako su se njihova nova jedinjenja ponašala kada su napali ClpP. Grupa je iskoristila male strukturne razlike između ljudskih i bakterijskih enzima kako bi dizajnirala jedinjenja koja bi mogla da ciljaju štetne bakterije bez oštećenja ljudskih ćelija usput.
Ovaj novi pristup antibioticima, kaže Houri, ima veliki potencijal za lečenje bakterijskih infekcija kao što su meningitis i gonoreja.
