Bakteriell Killer Novel antibiotika funnet i trebugs

Trebugs er de frelste i antibiotikakrisen?

Trebugs produserer en bakteriedrepende substans, som er grunnlaget for helt nye antibiotika. Forskere fra Sveits har dechifret en tidligere ukjent mekanisme som beskytter biller fra bakterier. Denne mekanismen kan brukes til å drepe antibiotikaresistente bakterier.

En forskningsgruppe ved Universitetet i Zurich (UHC) studerte stanken feil som frembringes av naturlig produkt Thanatin, som er i stand til å ødelegge den ytre membran av visse grupper av bakterier, og dermed drepe bakteriene. Forskerne var i stand til å tyde den underliggende mekanismen for første gang. På dette grunnlag kan man utvikle nye antibiotika som virker helt forskjellig, og så omgå motstand. Resultatene fra studien ble nylig publisert i tidsskriftet "Science Advances".

Tree bugs produserer den naturlige antibiotikum thanatin, som bruker en ny mekanisme for å drepe visse typer bakterier. (Bilde: evbrbe / fotolia.com)

En av de største truslene til det 21. århundre

Antibiotikaresistens øker dramatisk over hele verden og er en økende trussel. Verdens helseorganisasjon (WHO) har nylig advart om at 700 000 mennesker allerede dør av resistente bakterielle infeksjoner hvert år. Disse smittsomme sykdommene var godt herdbare med antibiotika før resistansen spredte seg. På denne bakgrunn arbeider forskere over hele verden med nye løsninger for å omgå disse motstandene.

Nye antibiotikaklasser fra insektproduksjon

"Til tross for intensiv innsats for vitenskap og industri, har det så langt ikke klart å finne egnede mål for nye antibiotika," sier John A. Robinson ved Institutt for kjemi ved Universitetet i Zürich i en pressemelding på studieresultater. Dette kan endres nå: stanken insekter stoff Thanatin ødelegger Ifølge forskere, det ytre skall av gram-negative bakterier. Dette er en gruppe bakterier som har en tynn, ettlags membran.

Mange patogener tilhører de gram-negative bakterier

"Denne gruppe av bakterier omfatter mange farlige patogener, slik som Pseudomonas aeruginosa, som forårsaker livstruende lungeinfeksjoner og patogene stammer av tarmbakterien Escherichia coli", forklarer Robinson. Sykdomsfremkallende tarmbakterier forårsake alvorlige infeksjonssykdommer med diaré som et symptom som EHEC infeksjonen.

Uten et beskyttende skjold sitter bakteriene fast

Som forskergruppen rapporterer, ødelegger den naturlige antibiotika thanatin fra den nordamerikanske trebuggen Podisus maculiventris den ytre cellemembranen til gramnegative bakterier. Denne membranen fungerer som et skjold som beskytter cellen mot giftige stoffer. Uten dette beskyttende dekselet er bakteriene hjelpeløs utsatt for deres miljø og dør.

Hvordan ødelegger Thanatin bakterieskjoldet??

Ifølge forskerne består det beskyttende ytre laget av bakteriene av et komplisert lag av fettlignende og sukkerholdige stoffer. Disse stoffene kalles lipopolysaccharider. Thanatin forstyrret transporten av byggeblokkene som trengs for å bygge den ytre membranen, sa eksperter. Den berørte transportruten består av en struktur av syv forskjellige proteiner, som danner en slags bro som byggematerialene ledes til cellekuvertet. "Thanatin blokkerer samspillet mellom broproteinene, og forhindrer dermed dannelsen av brostrukturen," forklarer UHZ-forskersteamet.

Helt ny måte å bekjempe bakterier på

"Denne virkemekanismen er så langt uten sidestykke og åpner nye perspektiver for utviklingen av fremtidige antibiotikaklasser mot farlige bakterier," oppsummerer Robinson. Dette er det første beviset på at inhiberingen av interaksjoner mellom proteiner er egnet for å drepe bakterier.

Den aktive ingrediensen skal raskt bringes inn i neste fase

Foreløpig søker forskergruppen og en erfaren industripartner passende kandidater til en klinisk prøve. "En ny antibiotikabehandling Gram-negativ patogener ville være et viktig supplement til utviklingen av trengte antibakterielle terapier," konkluderer Robinson. (Vb)