Els científics sintetitzen nous antibiòtics mitjançant una estratègia modular

Com tots sabem, el problema de la resistència als antibiòtics s’ha convertit en una de les amenaces públiques més urgents del món. Cada any, centenars de milers de persones moren per infeccions causades per soques resistents.

Recentment, investigadors de la Facultat de Medicina de la Universitat de Califòrnia, San Francisco, van publicar un nou article a Nature, redissenyant les molècules d’antibiòtics existents mitjançant la tecnologia de síntesi total per resoldre el problema de la resistència bacteriana. El títol de l'article és&"; antibiòtics sintètics de l'estreptogramina del grup A que superen la resistència a l'IVA GG".

Els productes antibiòtics de l’estreptomicina contenen dos ingredients principals: un 70% d’estreptogramina A (pristinamicina IIA, dalfopristina, virginiamicina M1) i un 30% d’estreptogramina B (estreptogramina B; pristinamicina IA, quinupristina, virginiamicina S1). L’estreptomicina tipus A pot unir-se a la unió de l’àcid ribonucleic ribosòmic 23S (ARNr 23S) del ribosoma bacterià 50S. En canviar la seva estructura tridimensional, pot inhibir la transferència de pèptids per una banda i millorar la cadena B per una altra. La capacitat d’unió de la yangmycin és més de cent vegades. L’estreptofil·lina tipus B s’uneix principalment a la proximitat de la posició d’unió de l’estreptotocina tipus A, que pot inhibir l’allargament de la cadena peptídica i desencadenar l’alliberament de pèptids incomplets. Per tant, tot i que l’estreptomicina tipus A i tipus B només són antibiòtics bacteriostàtics quan s’utilitzen individualment, poden convertir-se en antibiòtics bactericides eficaços quan s’utilitzen en combinació. L’estreptomicina es metabolitza principalment pel fetge, de manera que inhibeix l’efecte de P450 al fetge i, al seu torn, millora l’efecte d’altres medicaments que també són metabolitzats per P450.

Basant-se en els resultats de la investigació anteriors, els investigadors van dividir l’estreptomicina A en 7 components modulars i van sintetitzar completament 60 estreptomicines A totalment noves segons l’esquelet molecular original, sota la guia de l’ultraestructura del microscopi cri-electrònic. L’avaluació de l’activitat biològica d’aquests nous antibiòtics sintètics in vitro i in vivo va demostrar que un dels compostos 47 és significativament millor que els antibiòtics semisintètics i pot combatre eficaçment el problema de resistència als medicaments.

L’autor de l’article creu que l’ús d’una estratègia totalment sintètica pot permetre que alguns dels antibiòtics existents obtinguin diverses estructures difícils d’aconseguir mitjançant mètodes semisintètics, tinguin una vegada més un efecte nou i redueixin molt el cost del desenvolupament de fàrmacs.