I batteri resistenti agli antibiotici sono sempre più fonte di infezioni mortali. Un team di scienziati dell'Università tecnica di Monaco (TUM) e del Centro Helmholtz per la ricerca sulle infezioni (HZI) di Braunschweig ha ora modificato un farmaco antitumorale approvato per sviluppare un agente attivo contro i patogeni multiresistenti.

Lo Staphylococcus aureus meticillino-resistente (MRSA) è la fonte di infezioni gravi e persistenti. Alcuni ceppi sono persino resistenti a più antibiotici. Vi è quindi un urgente bisogno di nuovi farmaci efficaci contro le infezioni da MRSA.

"Lo sviluppo industriale di nuovi antibiotici è in stallo e non tiene il passo con la diffusione della resistenza agli antibiotici. Abbiamo urgente bisogno di approcci innovativi per soddisfare la necessità di nuove terapie contro le infezioni che non portino direttamente a una rinnovata resistenza, "dice la prof.ssa Eva Medina, direttore dell'HZI Infection Immunology Research Group.

Nuove strategie di sviluppo di antibiotici

Una strategia promettente è quella di testare il potenziale effetto dei farmaci approvati sui batteri. "Il nostro obiettivo era su una classe di proteine ​​umane chiamate chinasi, che hanno molti inibitori per cominciare, " spiega il leader dello studio Stephan Sieber, professore di chimica organica alla TUM.

In questo filone, i ricercatori hanno modificato chimicamente il principio attivo sorafenib, un farmaco antitumorale efficace contro l'MRSA, per ottenere un effetto antibiotico più forte. Ciò ha portato allo sviluppo di PK150, una molecola 10 volte più efficace contro MRSA rispetto alla sostanza originale.

Attacchi multipli impediscono lo sviluppo di resistenza

Il nuovo potente agente prende di mira varie strutture non convenzionali all'interno dei batteri. Due obiettivi sono stati studiati in modo più dettagliato:per uno, PK150 inibisce una proteina essenziale coinvolta nel metabolismo energetico batterico. Per un altro, agisce sulla parete cellulare.

A differenza degli antibiotici precedentemente noti come la penicillina e la meticillina, che interferiscono con la formazione della parete cellulare, PK150 agisce indirettamente. Elimina la produzione di proteine ​​nei batteri. Di conseguenza, i batteri rilasciano più proteine ​​che controllano lo spessore della parete cellulare verso l'esterno, facendo scoppiare le cellule.

Nei topi, PK150 ha dimostrato di essere efficace contro MRSA in una varietà di tessuti. Mentre gli stafilococchi sviluppano rapidamente resistenza ad altri antibiotici, i ricercatori non hanno osservato lo sviluppo di alcuna resistenza a PK150.

Efficacia contro biofilm e persistenti

Eva Medina e la dottoressa Katharina Rox, un farmacologo del Dipartimento di Biologia Chimica dell'HZI, ha dimostrato che PK150 ha proprietà farmacologiche favorevoli. Può essere somministrato in compresse, Per esempio, e rimane stabile nel corpo per diverse ore. "Come risultato dei cambiamenti chimici nella molecola, PK150 non si lega più alle chinasi umane, ma agisce in modo molto specifico contro bersagli batterici, "dice Siber.

E PK 150 ha un altro vantaggio:"Le infezioni da MRSA sono molto spesso croniche, poiché i batteri possono diventare dormienti. PK150 uccide anche questi, così come i germi protetti nei biofilm, " dice il prof. Dietmar Pieper, capo del gruppo di ricerca HZI "Interazioni e processi microbici".

Nell'ambito del progetto aBACTER, Il team del Prof. Sieber sta ora ottimizzando ulteriormente PK150 per entrare nella fase di sviluppo clinico.

Lo studio è pubblicato su Chimica della natura .