Vanderbilt-forskaren Houra Merrikh ledde ett team av forskare som upptäckte den första kemiska föreningen mot utveckling som förhindrar utveckling av läkemedelsresistens hos bakterier. Substansen är också en läkemedelsutvecklingsplattform som riktar sig mot antimikrobiell resistens under behandling av infektioner med antibiotika och utveckling i allmänhet, sa Merrikh.
Artikeln "En liten molekyl som hämmar utvecklingen av antibiotikaresistens" publicerades i tidskriften NAR Molecular Medicine i januari.
Världshälsoorganisationen rankar AMR i både människors och djurpopulationer som en av de tio största globala hälsoriskerna, enligt FN:s rapport. Till år 2050 kan så många som 10 miljoner liv gå förlorade varje år på grund av denna fråga, vilket potentiellt kan föröda ekonomier och allvarligt störa jordbruksproduktionen.
AMR utvecklas när bakterier, virus, parasiter eller svampar blir opåverkade av antimikrobiella behandlingar som tidigare hade fungerat. Tidigare forskning från Vanderbilt-teamet visade att DNA-translokas Mfd – ett protein som ansvarar för att flytta molekyler över cellmembran – orsakar genetiska mutationer och påskyndar utvecklingen av AMR.
I den här studien använde biokemisterna, inklusive forskningsassistentprofessorn i kemi Kwangho Kim, och professorn i biokemi Martin Egli, en skärm med hög genomströmning av levande celler för att upptäcka en liten molekyl som hämmar mutationer orsakade av Mfd. Förutom att minska genetiska mutationer, bromsar molekylen som heter ARM-1 utvecklingen av antibiotikaresistens över ett brett spektrum av bakteriella patogener.
Dessa fynd tyder på att kombinationen av ett läkemedel som ska utvecklas som hämmar Mfd med traditionella antibiotika är en lovande strategi för att förhindra utvecklingen av antibiotikaresistens under klinisk behandling av infektionssjukdomar.
Efter denna studie kommer teamet att optimera ARM-1 för klinisk översättning. "Vårt mål är att flytta den identifierade föreningen till medicinsk kemi och utveckla ett kliniskt effektivt läkemedel", säger Merrikh, som också är medlem i Vanderbilt Institute for Chemical Biology. "Vi kommer att fokusera på svårbehandlade infektioner som cystisk fibros, urinvägsinfektioner och tuberkulosinfektioner."
Mer information: Juan Carvajal-Garcia et al, En liten molekyl som hämmar utvecklingen av antibiotikaresistens, NAR Molecular Medicine (2024). DOI:10.1093/narmme/ugae001
Tillhandahålls av Vanderbilt University