O nouă metodă de screening identifică un compus rar care otrăvește giraza ADN-ului bacterian
Cercetătorii de la Universitatea Internațională Florida (FIU) au dezvoltat prima metodă de screening de înaltă capacitate concepută special pentru a identifica compuși capabili să otrăvească giraza ADN-ului bacterian, o enzimă de care bacteriile depind pentru supraviețuire. În timpul testării acestei metode, echipa a descoperit Pyr-AMC, un compus necunoscut până acum, care ar putea servi drept punct de plecare pentru dezvoltarea unor antibiotice viitoare.
Descoperirea, publicată în revista Nucleic Acids Research, vine pe fondul creșterii rezistenței la antibiotice, care sporește urgența găsirii unor noi modalități de combatere a infecțiilor bacteriene.
„Deoarece otravele pentru girată sunt foarte rare, sperăm să descoperim noi clase ale acestora care să poată fi transformate în antibiotice viitoare”, a declarat Fenfei Leng, profesor de biochimie la FIU. „O metodă de screening de înaltă capacitate ne permite să identificăm rapid aceste otrave rare pentru girată din biblioteci ce conțin mii sau milioane de compuși.”
Giraza ADN-ului ajută bacteriile să descurce și să organizeze ADN-ul pentru a putea fi copiat corect atunci când acestea cresc și se divid. În mod normal, enzima taie scurt lanțurile de ADN și apoi le sigilează la loc. Echipa lui Leng a constatat că Pyr-AMC poate bloca giraza ADN-ului în momentul în care ADN-ul este tăiat, lăsând bacteria incapabilă să repare daunele. Pe măsură ce ADN-ul rupt se acumulează, celulele bacteriene mor.
Oamenii de știință proiectează de zeci de ani antibiotice care atacă giraza ADN-ului. Fluorchinolonele, o clasă de antibiotice care vizează și ele această enzimă, s-au numărat printre cele mai eficiente și utilizate antibiotice. Însă, pe măsură ce bacteriile au devenit tot mai rezistente la acestea, cercetătorii au căutat noi otrave pentru girata ADN-ului.
Deși Pyr-AMC nu este încă suficient de puternic pentru a deveni un antibiotic, descoperirea oferă cercetătorilor un nou tip de otravă pentru girata ADN-ului pe care să construiască.
„Pentru a-i îmbunătăți potența, avem nevoie ca chimiștii medicinali să sintetizeze analogi ai Pyr-AMC”, a spus Leng. „Cel mai important, obținerea finanțării pentru acest proiect este esențială pentru a duce munca mai departe.”
Deși sunt necesare mai multe cercetări pentru a determina dacă Pyr-AMC însuși ar putea deveni un antibiotic, cercetătorii spun că descoperirea demonstrează capacitatea noii metode de screening de a scoate la iveală otrave rare pentru girata ADN-ului, care pot servi drept puncte de plecare pentru tratamente viitoare.
