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Nature: sviluppato metodo per far funzionare un vecchio tipo di antibiotici contro la tubercolosi

Gli scienziati del St. Jude Children’s Research Hospital hanno scoperto una nuova e promettente classe di antibiotici che potrebbe sostenere gli sforzi per superare la resistenza ai farmaci della tubercolosi (TB). I farmaci hanno aumentato la sopravvivenza di alcuni topi a cui erano stati iniettati i batteri della tubercolosi e sono efficaci nei confronti dei ceppi resistenti. Il St. Jude ha condotto questa ricerca, i cui risultati appaiono sulla rivista Nature Medicine, coordinando una iniziativa a livello internazionale.

Gli antibiotici , chiamati spectinamidi, sono stati creati modificando la struttura chimica di un antibiotico esistente, la spectinomicina che non funziona contro la TB.

In diversi studi di topi con infezioni daTB attiva e cronica, i ricercatori riferiscono che una versione del nuovo farmaco , un analogo noto come “1599”, era efficace esattamente quanto o di più delle attuali terapie anti-TBC nel ridurre i livelli dei batteri nei polmoni dei topi. Inoltre , “1599” non ha causato gravi effetti collaterali.

"Questo studio dimostra come gli antibiotici classici derivati da prodotti naturali possano essere riprogettati per creare i composti semi- sintetici che possano superare la resistenza ai farmaci", ha dichiarato il corresponding author Richard Lee, Dipartimento di Biologia Chimica e Terapia del St. Jude. "Spero che il risultato saranno farmaci che sono più efficaci contro la tubercolosi e di offrire un percorso più rapido per una cura con meno effetti collaterali" ha aggiutno Lee.

La TB rimane una delle principali cause di malattia e di morte a livello mondiale. Gli ultimi dati dell'Organizzazione Mondiale della Sanità stimano 1,3 milioni di morti ogni anno a causa della malattia, mentre il numero totale di ammalati è pari a 8,6 milioni in tutto il mondo. Il trattamento attuale richiede mesi di terapia multi-farmaco per sradicare il batterio a crescita lenta , che possono rimanere inerti per anni senza causare sintomi e dare luogo a infezioni croniche o latenti difficili da trattare. L'aumento della tubercolosi multi-farmaco resistente , compresi quei ceppi che sarebbero resistenti a tutti i farmaci disponibili, è ancora più complicata da trattare.

Questa nuova classe di antibiotici lavora contro la TB interrompendo la funzione di una parte della cellula nota come ribosoma, che è responsabile della sintesi proteica. Per fare questo , gli spectinamidi si legano ad un sito particolare nei ribosomi, che non è condiviso da altri farmaci anti-TBC. Ciò permette al farmaco di essere utilizzato in combinazione con altri farmaci.

Per questo studio , i ricercatori hanno usato un approccio chiamato di progettazione in base alla  struttura (structure based design) per reingegnerizzare il modo in cui la spectinomicina si lega al ribosoma. Per guidare i loro sforzi di progettazione, gli scienziati hanno usato un modello 3- D che ha fornito una visione a livello atomico della spectinomicina legata al ribosoma della tubercolosi. Lo studio conferma le potenzialità di questo tipo di progettazione come strumento per la scoperta di altri nuovi agenti per bloccare i meccanismi che la TB e altri batteri utilizzano per resistere agli antibiotici attuali, secondo quanto riportato da Lee.

La ricerca offre una relazione sui primi 20 degli oltre 120 derivati della spectinomicina che sono stati realizzati nell’ambito del programma di ricerca. L'elenco comprende “1599” e altri due analoghi testati contro la TBC nei topi.

I tre analoghi non solo si legano saldamente al ribosoma, ma si sono dimostrati più efficaci nell’evitare un meccanismo di resistenza alla TB chiamato efflusso. I farmaci sono efficaci anche contro i ceppi multi- farmaco-resistenti di tubercolosi che crescono in laboratorio. I ceppi sono stati isolati da pazienti con la malattia

I ricercatori, inoltre, hanno anche concluso che non vi è alcuna prova che 1599 o gli altri due analoghi testati abbiano interferito con il normale funzionamento delle cellule umane. Un saggio preliminare della sicurezza su cellule coltivate in laboratorio ha mostrato che i farmaci non sono tossici per le cellule di mammifero perché inibiscono solo i ribosomi batterici e non i ribosomi dei mammiferi.

Il lavoro attualmente sta proseguendo in vivo, combinando 1599 con farmaci anti-TBC nuovi o esistenti. L'obiettivo è quello di individuare la terapia multi- farmaco da testare in uno studio clinico dei pazienti con TBC resistente ai farmaci.

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Pubblicato il: 27 marzo 2014

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