Badanie wykazało, że ich najsilniejszy peptyd może całkowicie wyeliminować Pseudomonas aeruginosa – szczep bakterii wywołujący infekcje dróg oddechowych i dróg moczowych oraz odporny na większość antybiotyków. (Źródło: Plik Zdjęcie) Inżynierowie MIT opracowali nowe peptydy przeciwdrobnoustrojowe, które mogą zwalczać bakterie wywołujące infekcje dróg oddechowych i inne, w oparciu o naturalnie występujący peptyd wytwarzany przez osę z Ameryki Południowej. Jad owadów, takich jak osy i pszczoły, jest pełen związków, które mogą zabijać bakterie. Niestety wiele z tych związków jest również toksycznych dla człowieka, co uniemożliwia stosowanie ich jako antybiotyków.
Jednak w badaniu na myszach zespół zmienił toksynę normalnie występującą w Polybia paulista – osach z Ameryki Południowej – w celu stworzenia wariantów peptydu, które są silne przeciwko bakteriom, ale nie są toksyczne dla ludzkich komórek.
Odkryli, że ich najsilniejszy peptyd może całkowicie wyeliminować Pseudomonas aeruginosa — szczep bakterii wywołujący infekcje dróg oddechowych i dróg moczowych oraz odporny na większość antybiotyków.
Przekształciliśmy toksyczną cząsteczkę w taką, która jest zdolna do leczenia infekcji, powiedział Cesar de la Fuente-Nunez, badacz podoktorancki w MIT. Dzięki systematycznej analizie struktury i funkcji tych peptydów byliśmy w stanie dostosować ich właściwości i aktywność – dodał Fuente-Nunez.
Peptyd zgłoszony w czasopiśmie Biologia komunikacji przyrodniczej, jest na tyle mały – tylko 12 aminokwasów – że naukowcy uznali, że możliwe byłoby stworzenie pewnych wariantów peptydu i przetestowanie ich, aby sprawdzić, czy mogą stać się silniejsze w walce z drobnoustrojami i mniej szkodliwe dla ludzi. Zespół przetestował peptydy przeciwko siedmiu szczepom bakterii i dwóm grzybom, co umożliwiło skorelowanie ich struktury i właściwości fizykochemicznych z ich działaniem przeciwdrobnoustrojowym.
Aby zmierzyć toksyczność peptydów, naukowcy wystawili je na działanie ludzkich embrionalnych komórek nerek hodowanych w naczyniu laboratoryjnym. U myszy zarażonych Pseudomonas aeruginosa zespół odkrył, że kilka peptydów może zmniejszyć infekcję i całkowicie ją wyeliminować. Po czterech dniach ten związek może całkowicie usunąć infekcję, co było dość zaskakujące i ekscytujące, ponieważ zwykle nie widzimy tego w przypadku innych eksperymentalnych środków przeciwdrobnoustrojowych lub innych antybiotyków, które testowaliśmy w przeszłości na tym konkretnym modelu myszy, Fuente… zauważył Nunez.