ปฏิชีวนะใหม่จากวัชพืช

Anonim

นักวิจัยที่ทำงานในโครงการ SNSF ได้ค้นพบนวนิยายสารเคมีที่ใช้งานกับยาปฏิชีวนะในพื้นที่ที่ไม่ค่อยมีการสำรวจก่อนหน้านี้คือใบของวัชพืชในพื้นที่ทั่วไป การค้นพบที่เพิ่งเผยแพร่แสดงให้เห็นว่าพิภพเล็ก ๆ นี้มีผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติที่ยังไม่เป็นที่รู้จักจำนวนมากซึ่งอาจนำไปสู่ยาใหม่ได้

ยาปฏิชีวนะจำนวนมากที่ใช้ในปัจจุบันได้รับการพัฒนาจากผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติที่ทำโดยแบคทีเรียเพื่อป้องกันโรคอื่น ๆ ผลิตภัณฑ์เหล่านี้เคยถูกค้นพบและพบเห็นได้ทั่วไปในดิน ตอนนี้ Julia Vorholt และJörn Piel จากสถาบันจุลชีววิทยาที่ ETH Zurich ได้หันมาใช้ระบบนิเวศที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิงคือใบของพืช นักวิจัยกำลังตรวจสอบสายพันธุ์แบคทีเรียจากพื้นผิวใบ Arabidopsis thaliana หรือ Cres cale ซึ่งเติบโตขึ้นในป่าเป็นส่วนหนึ่งของโครงการวิจัยแห่งชาติเรื่อง "Antimicrobial Resistance" (NRP 72) ซึ่งได้รับทุนจาก Swiss National Science Foundation (SNSF)

พิภพเล็ก ๆ ที่รู้จักกันในชื่อ Phyllosphere นั้นมีสารอาหารที่ไม่ดี "นั่นทำให้เกิดแรงกดดันในการแข่งขัน" Julia Vorholt กล่าว แบคทีเรียก่อให้เกิดสารต่างๆที่ช่วยให้พวกเขาสามารถปกป้องที่อยู่อาศัยได้ นั่นเป็นเพราะว่าแม้จะมีแหล่งอาหารที่หายาก แต่ก็มีประชากรจำนวนมากอาศัยอยู่ใน phyllosphere Vorholt และ Piel ได้ตรวจสอบเชื้อแบคทีเรียมากกว่า 200 สายพันธุ์ที่เกิดขึ้นใน cale thale ที่แพร่หลาย

ผลปฏิชีวนะที่หลากหลายในหมู่แบคทีเรีย

จีโนมของสายพันธุ์ได้รับการถอดรหัส แต่แทบจะไม่ได้รับการวิเคราะห์ด้วยวิธีที่เป็นเป้าหมายใด ๆ จนถึงบัดนี้ "เราใช้เทคนิคชีวสารสนเทศเพื่อตรวจสอบกลุ่มยีนที่สามารถควบคุมการผลิตสารและอาจส่งผลต่อแบคทีเรียชนิดอื่น" วอร์ลท์กล่าว นักวิจัยได้ทำการทดสอบแบบขนานในห้องปฏิบัติการพบว่ามีปฏิสัมพันธ์กับยาปฏิชีวนะจำนวน 725 ชนิดระหว่างสายพันธุ์ต่างๆเพื่อป้องกันไม่ให้แบคทีเรียบางตัวเพิ่มจำนวนขึ้น

"คำถามใหญ่ ๆ คือเห็นได้ชัดว่าเราเพิ่งค้นพบผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติที่รู้จักจากแหล่งที่อยู่อาศัยอื่น ๆ หรือไม่ว่าเราจะสะดุดเข้าสู่สารประกอบที่มีคุณสมบัติใหม่ ๆ " Jörn Piel กล่าว นี้มีนัยสำคัญสำหรับการวิจัยยาปฏิชีวนะซึ่งกำลังมองหายาปฏิชีวนะใหม่ที่มีกลไกของการกระทำที่แตกต่างจากของยาเสพติดในปัจจุบันและจึงสามารถเอาชนะความต้านทานยาปฏิชีวนะที่มีอยู่

สารประกอบใหม่ทั้งหมด - อาจเป็นหนึ่งในหลาย ๆ

เพื่อตรวจสอบว่าพวกเขากำลังรับมือกับยาปฏิชีวนะหรือไม่ Vorholt และ Piel ต้องศึกษาองค์ประกอบทางเคมีอย่างละเอียด พวกเขาทำเช่นนี้สำหรับกลุ่มยีนและสารประกอบของสายพันธุ์เดียวของแบคทีเรีย - Brevibacillus sp Leaf182 - ซึ่งมีประสิทธิผลโดยเฉพาะ ในการทำเช่นนี้พวกเขาค้นพบสารเคมีที่ใช้งานทางยาปฏิชีวนะหลายชนิด หนึ่งในนั้นซึ่งนักวิจัยชื่อ macrobrevin มีโครงสร้างทางเคมีที่แปลกใหม่

"ตอนนี้เราต้องชี้แจงว่าแมโคบิรพินและสารอื่น ๆ ที่เพิ่งค้นพบนี้มีผลต่อแบคทีเรียที่ก่อให้เกิดโรคในมนุษย์ด้วยหรือเปล่า" Piel กล่าว นี่เป็นความเป็นไปได้ที่น่าตื่นเต้น แต่น่าตื่นเต้นกว่าคือการได้แสดงให้เห็นว่า phylloscphere ที่ไม่ได้สำรวจยังคงมีผลิตภัณฑ์ธรรมชาติที่ใช้งานกับยาปฏิชีวนะจำนวนมากที่จะค้นพบว่า "ผมไม่ต้องสงสัยเลยว่าระบบนิเวศที่มีความหลากหลายอย่างไม่น่าเชื่อนี้จะช่วยให้วิทยาศาสตร์การแพทย์มีแนวทางใหม่ ๆ การค้นพบของเรายืนยันว่ามันเป็นมูลค่าการขยายการค้นหายาปฏิชีวนะในธรรมชาติ.

menu
menu