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Bioorganic Chemistry:新型抗生素能够杀伤“超级细菌”

来源:Unravelling an alternative mec 2019-09-26 04:49

2019年9月25日 讯 /生物谷BIOON/ -- 世界卫生组织已宣布耐药性是2019年对全球健康的最大威胁之一,其中MRSA成为最严重的问题之一。尽管在全球范围内进行了大量的药物研发投资,但自1980年代中期以来,寻找新抗生素的工作一直没有进展。

最近,香港中文大学应等机构的研究团队开发的新型抗微生物剂“ Nusbiarylins”,被证明能够用于多重耐药细菌感染的治疗。

(图片来源:Www.pixabay.com)

“我们的研究目前处于动物研究阶段,正在进行传染性模型研究和药代动力学研究。目前,很少有抗生素相关的研究能够完成此类研究。 “到目前为止,我们的发现是非常有希望的。我们相信,对这些化合物的进一步研究将为抗生素发现的新时代做出贡献,为对抗超级细菌做出贡献。”

当前市场上的大多数抗生素通过破坏其DNA合成或蛋白质功能来杀伤细菌。作者开发的这种新型抗菌药物专注于抑制两种蛋白:NusB和NusE之间的相互作用,这对于细菌核糖体RNA(rRNA)的合成至关重要。通过设计破坏NusB-NusE相互作用的小分子,可以抑制细菌细胞增殖。

该团队基于NusB和NusE的结构开发了一个模型,并应用计算机辅助筛选来筛选约5,000种具有药物样特性的小分子化合物,以探索NusB-NusE相互作用的抑制剂。然后将入围的化合物对不同的MRSA菌株进行抗菌活性测试。化合物(E)-2-{[((3-乙炔基苯基)亚氨基]甲基} -4-硝基苯酚(以下称为MC4)被鉴定为比常用抗生素具有更大的有效抗菌能力。对于某些MRSA菌株,MC4的最低抑菌浓度(注:MIC表示用于预防细菌生长的化学/药物的最低浓度)低至8 μg / mL。

MC4对人肺和皮肤细胞的测试(由MRSA引起的感染经常发生在这些组织中)表明没有明显的毒性。 NusB和NusE仅存在于细菌中而不存在于人类细胞中的事实上也解决了毒性问题。

该研究小组进一步优化了MC4的结构,以进行优化,到目前为止已合成了167个类似物。这类新化合物被称为“ Nusbiarylins”(基于它们的靶蛋白“ NusB”和“ biaryl”结构)。对一组MRSA菌株的实验室测试证明了其一致的抗菌活性,其中一些MIC低至0.125 μg / mL,比常用抗生素好得多,其中包括MIC为1 μg / mL的,被称为“最后一道防线”的万古霉素。

对人细胞的体外药理学性质的进一步临床前研究表明,这些化合物:几乎不会导致溶血(即人血细胞破裂),表明可以安全注射。 此外,研究表明其具有出色的肠道吸收效果,这意味着口服有效。(生物谷Bioon.com)

资讯出处: New class of antibiotic candidates for fighting against superbugs

原始出处: Yangyi Qiu, Shu Ting Chan, Lin Lin, Tsun Lam Shek, Tsz Fung Tsang, Yufeng Zhang, Margaret Ip, Paul Kay-sheung Chan, Nicolas Blanchard, Gilles Hanquet, Zhong Zuo, Xiao Yang, Cong Ma. Nusbiarylins, a new class of antimicrobial agents: Rational design of bacterial transcription inhibitors targeting the interaction between the NusB and NusE proteins. Bioorganic Chemistry, 2019; 92: 103203 DOI: 10.1016/j.bioorg.2019.103203


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