Wissenschaftler haben ein hochgiftiges Protein aus einer häufigen asiatischen Wespenart, Vespula lewisii, modifiziert. Intervention der Wissenschaftler
Es ist bekannt, dass ein dringender Bedarf bestehtNeue Medikamente zur Behandlung von bakteriellen Infektionen, da viele Arten von zirkulierenden Bakterien Resistenzen gegen alte Antibiotika entwickelt haben. Die US-amerikanischen Zentren für die Kontrolle und Prävention von Krankheiten schätzen, dass jedes Jahr fast drei Millionen Amerikaner mit antibiotikaresistenten Mikroben infiziert werden, was mehr als 35.000 Todesfälle verursacht. Weltweit ist das Problem noch schlimmer. Im Jahr 2017 war die Sepsis, ein häufig tödliches entzündliches Syndrom, das durch eine ausgedehnte bakterielle Infektion verursacht wurde, weltweit für etwa einen von fünf Todesfällen verantwortlich.
Der leitende Studienautor Cesar de la Fuente, Ph.D., Assistenzprofessor an der Abteilung für Psychiatrie, Mikrobiologie und Bioingenieurwesen in Pennsylvania, beschrieb den Verlauf der Studie.
Wissenschaftler begannen mit ein wenig Protein oderEin "Peptid" namens Mastoparan-L, ein Schlüsselbestandteil des Wespengiftes von Vespula lewisii. Das Gift, das Mastoparan-L enthält, ist normalerweise in kleinen Dosen für eine von einer Wespe gebissene Person nicht gefährlich, aber es ist immer noch ziemlich giftig. Es zerstört rote Blutkörperchen und verursacht eine Art allergische / entzündliche Reaktion, die bei anfälligen Personen zu Anaphylaxie führen kann.
Mastoparan-L (Mast-L) ist auch bekannt für seinemäßige Toxizität für Bakterienarten, was es zu einem potenziellen Ausgangspunkt für die Entwicklung neuer Antibiotika macht. Bisher war jedoch nicht bekannt, wie man seine antibakteriellen Eigenschaften verbessert und wie man es für den Menschen sicher macht.
Die Forscher beschlossen, den Standort einmal zu ersetzenEnde des Mast-L-Proteins, das als Hauptquelle für Toxizität für menschliche Zellen gilt, und es funktionierte. So erhielten Wissenschaftler das Peptid Mast-MO.
In einer wichtigen Versuchsreihe haben Forscherbehandelten Mäuse mehrere Stunden nach der Infektion mit tödlichen, Sepsis verursachenden Stämmen von E. coli oder Staphylococcus aureus-Bakterien mit einem neuen antimikrobiellen Peptid. In jedem Test hielt das Medikament 80 % der behandelten Mäuse am Leben. Erhebliche toxische Nebenwirkungen bei Behandlung mit höheren Dosen — Dosen, bei denen Mast-MO keine offensichtliche Toxizität verursachte.
De la Fuente und seine Kollegen fanden Beweise inEine Studie, in der Mast-MO Bakterienzellen abtötet, indem ihre äußeren Membranen poröser gemacht werden, was auch die Fähigkeit von gleichzeitig verabreichten Antibiotika verbessern kann, in Zellen einzudringen. Gleichzeitig scheint Mast-MO eine schädliche Immunüberreaktion zu unterdrücken, die bei einigen bakteriellen Infektionen zu schweren Erkrankungen führen kann.
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