התרופה מאטה את מירוץ החיידקים לעמידות לאנטיביוטיקה

פרסומת
תכנון תשתיות רפואיות


צוות חוקרים במכללת ביילור לרפואה צובר מקום בחיפוש אחר פתרונות לבעיה העולמית של עמידות לאנטיביוטיקה חיידקית, שהייתה אחראית לכמעט 1.3 מיליון מקרי מוות ב-2019.

פרסומת

הצוות מדווח ביומן התקדמות המדע תרופה שבתרביות מעבדה ובמודלים של בעלי חיים מפחיתה משמעותית את יכולתם של חיידקים לפתח עמידות לאנטיביוטיקה, מה שעלול להאריך את יעילות האנטיביוטיקה. התרופה, הנקראת דקווליניום כלוריד (DEQ), היא הוכחת מושג לתרופות מאטות אבולוציה.

"רוב האנשים עם זיהומים חיידקיים משתפרים לאחר השלמת טיפול אנטיביוטי, אך ישנם גם מקרים רבים שבהם אנשים יורדים כי החיידקים מפתחים עמידות לאנטיביוטיקה, אשר לאחר מכן כבר לא יכולה להרוג את החיידקים", אמרה המחברת המקבילה, ד"ר סוזן מ. רוזנברג, בן פ. אהבה יו"ר לחקר הסרטן ופרופסור לגנטיקה מולקולרית ואנושית, ביוכימיה וביולוגיה מולקולרית ווירולוגיה מולקולרית ומיקרוביולוגיה בביילור. היא גם מובילת תוכנית במרכז המקיף לסרטן Dan L Duncan (DLDCCC) של ביילור.

במחקר זה, רוזנברג ועמיתיה חיפשו תרופות שיכולות למנוע או להאט אי – קולי חיידקים מפתחים עמידות לשתי אנטיביוטיקה כאשר הם נחשפים לאנטיביוטיקה שלישית, ציפרלקס (ציפרו), האנטיביוטיקה השנייה הכי נרשמה בארה"ב וזו הקשורה לשיעורי עמידות חיידקים גבוהים.

העמידות נגרמת על ידי מוטציות גנים חדשות המתרחשות בחיידק במהלך ההדבקה. התרופה DEQ מפחיתה את המהירות שבה נוצרות מוטציות חדשות בחיידקים, כך מגלה הצוות.

עבודה קודמת של מעבדת רוזנברג הראתה שתרביות חיידקים במעבדה שנחשפו לציפרו מגבירות את שיעור המוטציות. הם מצאו "תוכנית" מוטציונית המופעלת על ידי תגובות מתח חיידקיות. תגובות סטרס הן תוכניות גנטיות המורות לתאים להגביר את הייצור של מולקולות הגנה בזמן סטרס, כולל סטרס מריכוזים נמוכים של ציפרו. ריכוזים נמוכים מתרחשים בתחילת ובסיומם של טיפולים אנטיביוטיים ובמידה והחמצת מנות.

אותן תגובות סטרס גם מגבירות את היכולת ליצור מוטציות גנטיות, כך הראו קבוצת רוזנברג, אז מעבדות רבות אחרות. חלק מהמוטציות יכולות להקנות עמידות לציפרו, בעוד שמוטציות אחרות יכולות לאפשר עמידות לאנטיביוטיקה שטרם נתקלו בה. תהליכים יוצרי מוטציה המופעלים על ידי תגובות לחץ נקראים מנגנוני מוטציה הנגרמת על ידי מתח.

חיידקים עם מוטציות עמידות לאנטיביוטיקה יכולים לאחר מכן לקיים זיהום בנוכחות ציפרו. מחקר זה הוא הראשון להראות כי בזיהומים של בעלי חיים המטופלים בציפרו, החיידקים מפעילים תהליך מוטציה גנטי המושרה על ידי מתח. עמידות לציפרו מתרחשת בעיקר על ידי החיידקים המפתחים מוטציות חדשות, הן מבחינה קלינית והן במעבדה, ולא על ידי רכישת גנים המקנים עמידות לאנטיביוטיקה מחיידקים אחרים.

בניסיון למנוע התפתחות של עמידות לאנטיביוטיקה, החוקרים בדקו 1,120 תרופות שאושרו לשימוש בבני אדם בשל יכולתן להפחית את תגובת הסטרס החיידקית הראשית, שהראו שהיא מנוגדת להופעת מוטציות עמידות. בנוסף, ובניגוד לאינטואיציה, הם רצו תרופות "התגנבות" שלא יאטו את התפשטות החיידקים, מה שיעניק יתרון גדילה לכל מוטנט חיידקי שמתנגד לתרופה להאטת המוטציות עצמה. כלומר, תרופות שאינן אנטיביוטיות עצמן.

"מצאנו ש-DEQ עמד בשתי הדרישות. בהינתן יחד עם cipro, DEQ הפחית את התפתחותן של מוטציות המקנות עמידות לאנטיביוטיקה, הן בתרביות מעבדה והן במודלים של זיהום של בעלי חיים, וחיידקים לא פיתחו עמידות ל-DEQ", אמר המחבר הראשון יין ז'אי, פוסט דוקטורט במעבדת רוזנברג. "בנוסף, השגנו את אפקט האטת המוטציות הזה בריכוזי DEQ נמוכים, דבר המבטיח לחולים. יש צורך בניסויים קליניים עתידיים כדי להעריך את יכולתו של DEQ להאט עמידות לאנטיביוטיקה חיידקית בחולים".

תורמים נוספים לעבודה זו כוללים את ג'ון פ. פריביס, שון וו. דולינג, ליברטד גרסיה-וילה, PJ Minnick, Jun Xia, Jingjing Liu, Qian Mei, Devon M. Fitzgerald, Christophe Herman, PJ Hastings and Mauro Costa-Mattioli. המחברים קשורים לאחד או יותר מהמוסדות הבאים: Baylor College of Medicine, Dan L Duncan Comprehensive Cancer Center ואוניברסיטת רייס.

עבודה זו נתמכה על ידי דירקטורי NIH חלוץ פרסי DP1-AI52073 ו- DP1-AG072751, ו- NIH מעניקה R35-GM122598 ו- R01-CA250905, P30-AI036211, P30-CA125123 Cancal Contactan ו- S10-Rr024, The Dan Lopinanion קונסורציום חוף מפרץ ס. דאן לגנומיקה כימית. תמיכה נוספת ניתנה על ידי פרסי מדינת נברסקה LB595 ו-LB692 ו-NIH/NIEHS R00ES033259.



קישור לכתבת המקור – 2023-06-23 23:11:34

Facebook
Twitter
LinkedIn
Telegram
WhatsApp
Email
פרסומת
X-ray_Promo1

עוד מתחומי האתר

בדוק את המבנה הפנטסטי הזה מבית היוצר ארנוב שארמה.שלום לתושבי הכספת, וחזרתי עם פרויקט שעון…