Eine Studie veröffentlicht In Naturkommunikation hat neue Einblicke in die Bakterienresistenz enthüllt und eine vielversprechende Strategie zur Entwicklung von Antibiotika bietet, die die Entwicklung der Resistenz minimieren.
Angeführt von Csaba Pal, D.Sc. Im Hun-Ren Biological Research Center, Ungarn, zeigte das Forschungsteam, dass ein Doppelziel-Ansatz, der die Störung der Membran mit einem zusätzlichen kritischen zellulären Weg kombiniert, die Entwicklung von Resistenz in Bakterien erheblich verhindert.
„Die Antibiotika -Resistenz bleibt eine kritische globale Herausforderung. Selbst die derzeit in der Entwicklung befindlichen Antibiotika beginnen zu einer Resistenz, wie in unseren beiden jüngsten Veröffentlichungen gezeigt wird. Dies unterstreicht die dringende Notwendigkeit, die zugrunde liegenden Prinzipien zu verstehen, die die Antibiotika -Wirksamkeit untersuchen. Durch die Erforschung dieser Prinzipien können wir die Art und Weise, wie ein Mechaniker zu künftigen Lösungen zu entwerfen, diese Mechanikern zu entwerfen. Mindern Sie diese eskalierende Bedrohung „, sagt Csaba Pal, D.Sc.
Die antimikrobielle Resistenz (AMR) wird zunehmend als stille Pandemie anerkannt, wobei die Projektionen bis 2050 bis zu 10 Millionen Todesfälle pro Jahr schätzt. Während wirksame Antibiotika gegen grampositive Bakterien entwickeln, ist eine relativ einfache, unkomplizierte, grammnegative Bakterien, die eine größere Herausforderung aufgrund ihrer extra Schutzmembran, die die Antibiotika-Durchdringung belastet.
Rationale Strategie mit zwei Target
Dieser doppelte Targeting-Ansatz, der als „Dual-Target-Permeabilisator“ bezeichnet wird, hat die niedrigsten Auftreten von Resistenz bei kritischen Krankheitserregern wie Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii und Pseudomonas aeruginosa, identifiziert, die von der Weltorganisation (WHO) identifiziert wurden (WHO).
Der führende Autor Elvin Maharramov erklärt: „Durch die Kombination von Membranstörungen mit einem weiteren wichtigen zellulären Weg können wir die Bakterienresistenz dramatisch begrenzen. Dies zeigt, dass bestimmte Ziele genauso wichtig sind wie wie viele.“
Labor- und Umweltbeweise
In Experimenten für Laborentwicklung führten die doppelten Zielpermeabilisatore im Vergleich zu Antibiotika, die ausschließlich auf die Bakterienmembran abzielen, durchweg zu niedrigeren Resistenzniveaus. Diese Gruppe umfasst das Last-Resort-Polymyxin-Antibiotikum und sein noch zukünftiges Derivat SPR206. Andere Doppelziel-Antibiotika ohne Membranpermeabilisierung zeigten eine mediane Resistenzwerte bis zu 128-mal höher.
Darüber hinaus zeigten Umweltproben, die für das Verständnis der realen Anwendungen von entscheidender Bedeutung sind, signifikant weniger Resistenzgene, die mit doppelten Zielpermeabilisatoren verbunden sind. Insbesondere wurden keine Resistenzdeterminanten gegen Tridecaptin M152-P3 nachgewiesen, während selbst Antibiotika, die noch nicht für die öffentliche Verwendung freigesetzt wurden, bereits Spuren von Resistenz zeigten, was den dringenden Bedarf an verbesserten Arzneimitteldesigns unterstreicht.
Ein Rahmen für die Zukunft
Der Co-Lead-Autor Marton Czikkely kommentiert: „Antibiotika, die die äußere Membran von Bakterien durch Lipopolysaccharid (LPS) durchdringen, werden in Kliniken seit langem verwendet. Bakterien können jedoch schnell gegen sie resistenz gegen sie resistenz gegen sie resistenz werden.
Dieser innovative Wirkmechanismus könnte den Weg für die Entwicklung von Antibiotika der nächsten Generation ebnen, die gegen multiresistente gramnegative Krankheitserreger wirksam sind.
Indem nachweist, dass ein rationaler Zwei-Target-Ansatz das Widerstandsrisiko erheblich verringern kann, bietet diese Studie eine wichtige neue Richtung im Kampf gegen AMR. Die Forschung fördert nicht nur unser Verständnis der Bakterienresistenzmechanismen, sondern legt auch die Grundlage für die Entwicklung sicherer und wirksamerer Antibiotika zum Schutz der öffentlichen Gesundheit weltweit.
Weitere Informationen:
Elvin Maharramov et al. Erforsche die Prinzipien hinter Antibiotika mit begrenzter Resistenz, Naturkommunikation (2025). Doi: 10.1038/s41467-025-56934-3
Bereitstellung von Hun-Ren Szegedi Biológiai Kutatóközpont