in

Doux salut

Une toxine végétale puissante avec une façon exclusive de tuer les bactéries nocives est devenue l’un des nouveaux candidats antibiotiques les furthermore puissants depuis des décennies.

L’antibiotique. est produit par le phytopathogène bactérien Xanthomonas albilineans, qui result in la maladie dévastatrice de l’échaudure des feuilles de la canne à sucre. On pense que l’albicidine est utilisée par l’agent pathogène pour attaquer la plante, permettant sa propagation. On sait depuis un specific temps que l’albicidine est très efficace pour tuer les bactéries, notamment E. coli et S. aureus. Ces superbactéries, connues pour leur résistance croissante aux antibiotiques existants, ont suscité un besoin essential de nouveaux médicaments efficaces.

Malgré son potentiel antibiotique et sa faible toxicité dans les expériences précliniques, le développement pharmaceutique de l’albicidine a été entravé motor vehicle les scientifiques ne savaient pas précisément remark elle interagissait avec sa cible, l’enzyme bactérienne ADN gyrase (gyrase). Cette enzyme se lie à l’ADN et, par une série de mouvements élégants, le tord, un processus connu sous le nom de superenroulement qui est very important pour le bon fonctionnement des cellules.

Aujourd’hui, le groupe de recherche du Dr Dmitry Ghilarov au Centre John Innes, aux côtés des laboratoires du professeur Roderich Süssmuth de la Technische Universität Berlin, en Allemagne, et du professeur Jonathan Heddle de l’Université Jagellonne, en Pologne, ont exploité les progrès de la microscopie cryoélectronique pour obtenir un leading instantané de l’albicidine liée à la gyrase.

Il a montré que l’albicidine forme une forme en L, lui permettant d’interagir avec la gyrase et l’ADN d’une manière special. Dans cet état.

La façon dont l’albicidine interagit avec la gyrase est suffisamment différente des antibiotiques existants pour que la molécule et ses dérivés soient susceptibles d’être efficaces contre de nombreuses bactéries résistantes aux antibiotiques actuelles.

“Il semble que, de par la character de l’interaction, l’albicidine cible une partie vraiment essentielle de l’enzyme et il est difficile pour les bactéries de développer une résistance à cela”, a déclaré le Dr Ghilarov. “Maintenant que nous avons une compréhension structurelle.”

Ce travail a déjà commencé : l’équipe a utilisé ses observations pour synthétiser chimiquement des versions de l’antibiotique aux propriétés améliorées. Lors des exams, ces variantes se sont avérées efficaces contre certaines des bacterial infections bactériennes nosocomiales les in addition dangereuses, notamment Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa et Salmonella typhimurium.

Le Dr Ghilarov a déclaré : “Nous pensons qu’il s’agit de l’un des nouveaux candidats antibiotiques les as well as excitants depuis de nombreuses années. Il a une efficacité extrêmement élevée à de petites concentrations et est très puissant contre les bactéries pathogènes – même celles résistantes aux antibiotiques largement utilisés tels que les fluoroquinolones. ”

“Cette molécule existe depuis des décennies”, a poursuivi le Dr Ghilarov, “Maintenant, les progrès de la microscopie cryoélectronique ont permis de déterminer les constructions des complexes protéine-ADN, même les additionally élaborés. Être la première personne à voir la molécule liée à sa cible et son fonctionnement est un immense privilège, et la meilleure récompense que l’on puisse avoir en tant que scientifique. Mais ce travail est un gros travail d’équipe, et nous ne l’aurions pas fait sans nos collègues européens.

Cela pourrait conduire au développement d’une nouvelle classe d’antibiotiques dont nous avons un besoin urgent confront à une menace mondiale de résistance aux antimicrobiens, la RAM.

Albicidine – comment ça marche?

Cette enzyme se lie à l’ADN et, par une série de mouvements élégants, le tord (un processus connu sous le nom de superenroulement) – un processus critical pour le bon fonctionnement des cellules. Cependant, la gyrase a un talon d’Achille pour faire son travail, il doit momentanément couper la double hélice de l’ADN. C’est dangereux, vehicle l’ADN cassé est mortel pour la cellule. Normalement. mais l’albicidine l’empêche de se produire, ce qui entraîne une rupture de l’ADN et la mort bactérienne.

À propos de la résistance antimicrobienne (RAM)

Les brokers pathogènes multirésistants tels que Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa et Salmonella typhimurium présentent un fardeau sanitaire dangereux, exacerbé par la pandémie de COVID-19.

Les bacterial infections par des agents pathogènes résistants sont l’une des principales causes de décès dans les unités de soins intensifs des hôpitaux, certaines souches devenant panrésistantes. Les agents pathogènes à Gram négatif résistants aux médicaments ont été à l’origine de 50 000 décès en 2019.

Malgré le besoin urgent de nouveaux médicaments pour lutter contre cette menace, les programmes de découverte de médicaments n’ont produit aucune nouvelle classe d’antibiotiques depuis plusieurs décennies.