Investigadores de la Universidad Estatal de Carolina del Norte han sintetizado un análogo de lipoxazolidinona A, una molécula pequeña que es efectiva contra bacterias resistentes a los medicamentos como el MRSA. Esta molécula, un nuevo compuesto sintético inspirado en un producto natural, podría ser una herramienta química útil.para estudiar otras infecciones grampositivas y puede tener implicaciones para la futura creación de drogas.
La lipoxazolidinona A es un producto natural que se había aislado previamente de bacterias que viven en sedimentos marinos. Es un metabolito secundario, una molécula pequeña producida por la bacteria que no es clave para su supervivencia, pero se produce para un propósito secundario,como defensa. Cuando se aisló inicialmente la lipoxazolidinona A, los investigadores notaron que parecía eficaz contra las bacterias Gram-positivas, como el MRSA.
El químico del estado de Carolina del Norte, Joshua Pierce, tenía como objetivo confirmar esos hallazgos originales y comprender cómo la estructura de la molécula se correlacionaba con su función; en resumen, quería recrear la molécula para ver qué porciones eran directamente responsables de sus propiedades antimicrobianas y luego mejorarsobre esa estructura.
Pierce, junto con el actual estudiante de posgrado del estado de Carolina del Norte, Kaylib Robinson, y los antiguos estudiantes Jonathan Mills y Troy Zehnder, usaron nuevas herramientas químicas para sintetizar lipoxazolidinona A en el laboratorio. Pudieron confirmar que su estructura química coincidía con lo que los investigadores iniciales habían indicado, luego trabajaron para identificar la porción de la molécula responsable de la actividad contra las bacterias Gram-positivas. Su resultado fue un compuesto con una potencia mejorada, JJM-35.
Probaron JJM-35 contra un panel de bacterias resistentes y no resistentes. Cuando se probaron contra MRSA in vitro, encontraron que la molécula sintetizada era hasta 50 veces más efectiva que el producto natural contra varias cepas bacterianas. Además,descubrieron que la molécula a menudo era más efectiva contra cepas bacterianas resistentes que contra cepas no resistentes.
"Un aspecto adicional emocionante de este trabajo fue que identificamos que estas moléculas pueden funcionar al inhibir múltiples vías biosintéticas directa o indirectamente", dice Pierce. "Esto significa que las bacterias pueden tener dificultades para desarrollar resistencia a los fármacos potenciales desarrollados a partir de estas moléculas."
Si bien se necesita más trabajo, Pierce espera que JJM-35 y compuestos similares puedan usarse como herramientas para estudiar otras bacterias Gram-positivas y proporcionar una plataforma para el desarrollo de una nueva clase de agentes antiinfecciosos.
"En este punto, tenemos un armazón químico, una pieza inicial del rompecabezas. Sabemos que esta pieza es efectiva, por lo que en este momento todos los esfuerzos se centran en evaluar las propiedades de estas moléculas y su eficacia in vivo", dice Pierce." La esperanza es que podamos construir sobre este andamio para crear medicamentos que sean efectivos contra MRSA y otras bacterias resistentes en un momento de extrema necesidad de desarrollo antimicrobiano y al mismo tiempo aumentar el espectro de actividad ".
La investigación aparece en la revista Angewandte Chemie . El trabajo recibió fondos de los Institutos Nacionales de Salud subvención NIGMS R01GM110154 y el Fondo de Innovación del Canciller del Estado de Carolina del Norte, así como el apoyo del Instituto de Medicina Comparativa del Estado de Carolina del Norte.
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Materiales proporcionado por Universidad Estatal de Carolina del Norte . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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