O echipă de cercetători condusă de oamenii de știință de la Universitatea Texas din Austin a dezvoltat o sondă chimică pentru a ajuta la identificarea unei enzime, produsă de unele tipuri de E. coli și bacterii pneumococice, cunoscute pentru descompunerea mai multor tipuri comune de antibiotice.
„Ca răspuns la tratamentul cu antibiotice, bacteriile au dezvoltat diferite mecanisme pentru a rezista acestui tratament, iar unul dintre acestea îl reprezintă producerea enzimelor care “mestecă” practic antibioticele înainte de a-și putea face treaba. Aacest instrument pe care l-am dezvoltat ne oferă informații critice care ne-ar putea ține cu un pas înaintea bacteriilor mortale”, a spus Emily Que, asistent profesor de chimie.
Într-o lucrare publicată în Journal of the American Chemical Society, cercetătorii au redus la zero atenția asupra amenințării reprezentate de enzima bacteriană numită New Delhi metallo-beta-lactamase (NDM). Astfel, oamenii de știință și-au propus să creeze o moleculă care să strălucească atunci când intră în contact cu enzima NDM. Când sondele chimice sunt adăugate într-o eprubetă, acestea se leagă de enzimă și strălucesc. Un astfel de instrument ar putea fi folosit pentru a alerta medicii cu privire la ce fel de amenințare bacteriană afectează pacienții pentru a ști ce antibiotice să utilizeze.
New Delhi metallo-beta-lactamase descompune antibioticele din clasele penicilinei, cefalosporinei și carbapenemelor, care sunt unele dintre cele mai sigure și mai eficiente tratamente pentru infecțiile bacteriene.
În plus față de indicarea prezenței enzimei NDM, sonda chimică fluorescentă poate ajuta la găsirea unei modalități diferite de combatere a acestor bacterii rezistente. O opțiune de tratament pe care medicii o folosesc cu bacteriile rezistente este aceea de a combina antibioticele obișnuite cu un inhibitor. Deși nu există un inhibitor clinic eficient cunoscut pentru bacteriile care produc NDM, sonda ar putea ajuta la găsirea unui inhibitor.
„Acest lucru ne permite să lucrăm în direcția dezvoltării terapiilor și în cele din urmă să înțelegem caracteristicile evolutive ale unor astfel de proteine”, a spus Radhika Mehta, recent absolvent de doctorat în UT Austin și autor principal al lucrării.
Studiul a examinat, de asemenea, un proces numit imunitate nutrițională, care provine din producția de proteine din corpul uman ca răspuns la o infecție. Proteinele captează toate metalele disponibile în organism, cum ar fi zincul necesar pentru a produce NDM, făcând bacteriile mai susceptibile la atac.
„Evoluția acestei bacterii de la descoperirea sa în 2008 indică faptul nu dezvoltă numai rezistență la antibiotice, ci încearcă să combată acest proces imunitar natural al corpului uman”, a spus Emily Que.
Această sondă chimică poate fi utilizată și pentru studierea imunității nutriționale a enzimei New Delhi metallo-beta-lactamase, deoarece va străluci numai în prezența zincului necesar formării acesteia.
Sursă material & imagine scitechdaily.com.
