作者：安妮·J·曼宁哈佛特约撰稿人
发表于哈佛公报
哈佛大学的研究人员发明了一种抗生素，可以克服许多耐药感染，这些感染已成为日益严重的致命全球健康威胁。
由艾默里·霍顿化学和化学生物学教授安德鲁·迈尔斯领导的团队， 科学报告 他们的合成化合物克雷霉素可以杀死许多耐药细菌菌株，包括 金黄色葡萄球菌 和 铜绿假单胞菌。
“虽然我们还不知道克利霉素和类似药物对人类是否安全有效，但我们的研究结果表明，与临床批准的药物相比，它对每年导致超过一百万人死亡的一长串致病细菌菌株的抑制活性显着提高。抗生素，”迈尔斯说。
新分子表现出与细菌核糖体结合的能力得到改善，细菌核糖体是控制蛋白质合成的生物分子机器。 破坏核糖体功能是许多现有抗生素的标志，但一些细菌已经进化出屏蔽机制，阻止传统药物发挥作用。
“来自 Blavatnik 生物医学加速器和 CARB-X 等团体的资金和其他支持对于新抗生素的发现和开发至关重要。”
—Curtis Keith，加速器首席科学官
Cresomycin 是迈尔斯团队开发的几种有前途的化合物之一，其目标是帮助赢得对抗超级细菌的战争。 他们通过临床前分析研究推进这些化合物的工作得到了 抗击抗生素耐药细菌生物制药加速器 (CARB-X) 拨款 120 万美元。 CARB-X 是一家总部位于波士顿大学的全球非营利合作伙伴，致力于支持早期抗菌研究和开发。
哈佛大学团队的新分子从林可酰胺的化学结构中汲取灵感，林可酰胺是一类抗生素，其中包括常用的克林霉素。 与许多抗生素一样，克林霉素是通过半合成制成的，其中从自然界中分离出的复杂产品直接进行修饰以用于药物应用。 然而，哈佛的新化合物是完全合成的，并且具有无法通过现有手段获得的化学修饰。
“细菌核糖体是自然界中抗菌剂的首选目标，这些药物是我们项目的灵感来源，”肯尼思·C·格里芬艺术与科学研究生院的学生、合著者本·特雷斯科（Ben Tresco）说。 “通过利用有机合成的力量，我们在设计新抗生素时几乎只受我们的想象力的限制。”
细菌可以通过表达产生核糖体 RNA 甲基转移酶的基因来对核糖体靶向抗生素药物产生耐药性。 这些酶排除了旨在破坏核糖体的药物成分。
为了解决这个问题，迈尔斯和团队将他们的化合物设计成刚性形状，使其对核糖体有更强的抓地力。 研究人员称他们的药物是“预先组织”核糖体结合的，因为它不需要像现有药物那样消耗尽可能多的能量来符合其目标。
研究人员使用他们所谓的基于成分的合成方法获得了克雷霉素 由迈尔斯实验室首创 这涉及到构建具有相同复杂性的大型分子组件，并在后期将它们组合在一起，就像在组装复杂的乐高积木之前预先构建它们的各个部分一样。 该系统使他们不仅可以制造和测试一个目标分子，而且可以制造和测试数百个目标分子，从而大大加快了药物发现过程。
利害关系很明显。 “抗生素构成了现代医学的基础，”合著者兼研究生 Kelvin Wu 说。 “如果没有抗生素，许多尖端医疗程序，如手术、癌症治疗和器官移植，就无法进行。”
迈尔斯的基于成分的合成研究得到了哈佛大学的早期支持 Blavatnik 生物医学加速器的一部分 技术开发办公室该公司于 2013 年向迈尔斯实验室提供资金，以支持药物化合物的测试。
技术开发办公室保护迈尔斯研究小组的创新，并将与 Blavatnik 生物医学加速器一起在 CARB-X 协议期间为研究团队提供支持。 新获得的 CARB-X 资金使研究人员能够继续分析和优化先导药物。
“Blavatnik 生物医学加速器和 CARB-X 等团体的资金和其他支持对于新抗生素的发现和开发至关重要，”加速器首席科学官柯蒂斯·基思 (Curtis Keith) 说。 “迈尔斯研究小组的这些创新有可能产生新药，有一天将满足全球健康需求。”
发表的工作得到了美国国立卫生研究院和国家科学基金会的支持。
2024-02-16 14:29:38
1708094367
#对抗超级细菌的潜在新武器
