Studi Revolusioner di Tiongkok Membuka Jalan bagi Superbug yang Mengalahkan Narkoba
Sebuah metode baru yang dikembangkan oleh tim peneliti Tiongkok memperkenalkan antibiotik berdasarkan bahan penyusun protein dengan rantai lipid berfluor untuk memerangi bakteri yang resistan terhadap berbagai obat. Berfokus pada sifat unik lipoprotein dan melalui sintesis lipopeptida fluor, pendekatan ini telah terbukti efektif melawan MRSA pada model tikus, menawarkan jalan yang menjanjikan untuk mengobati infeksi bakteri yang resisten tanpa menimbulkan resistensi.
Penelitian baru mengungkapkan bahwa lipopetida berfluoresensi bertindak sebagai antibiotik yang sangat efektif.
Infeksi bakteri yang resisten terhadap berbagai obat, yang tidak dapat diobati dengan antibiotik apa pun, merupakan tantangan besar di seluruh dunia. Sebuah kelompok penelitian dari Tiongkok telah mempresentasikan strategi baru untuk menciptakan antibiotik inovatif yang bertujuan memerangi bakteri resisten ini dalam jurnal tersebut Kimia terapan. Pendekatan ini memanfaatkan komponen protein yang dikombinasikan dengan rantai lipid berfluoresensi untuk mengembangkan obat.
Antibiotik sering kali diresepkan terlalu mudah. Di banyak negara, obat ini didistribusikan tanpa resep dan diberikan di pabrik peternakan: sebagai profilaksis untuk mencegah infeksi dan meningkatkan kinerja. Akibatnya, resistensi terhadap antibiotik cadangan pun meningkat—dan resistensi terhadap antibiotik cadangan pun semakin meningkat. Pengembangan alternatif inovatif sangatlah penting.
Belajar dari Mikroba
Ada kemungkinan untuk mengambil beberapa pelajaran dari mikroba itu sendiri. Lipoprotein, molekul protein kecil dengan lemak asam rantai, banyak digunakan oleh bakteri dalam pertempuran melawan pesaing mikroba. Sejumlah lipoprotein telah disetujui untuk digunakan sebagai obat. Faktor umum di antara lipoprotein aktif mencakup muatan positif dan struktur amfifilik, yang berarti mereka memiliki segmen yang menolak lemak dan segmen lain yang menolak air. Hal ini memungkinkan mereka untuk mengikat membran bakteri dan menembusnya ke bagian dalam.
Sebuah tim yang dipimpin oleh Yiyun Cheng di East China Normal University di Shanghai bertujuan untuk memperkuat efek ini dengan mengganti atom hidrogen dalam rantai lipid dengan atom fluor. Hal ini membuat rantai lipid secara bersamaan bersifat anti air (hidrofobik) dan anti lemak (lipofobik). Energi permukaannya yang rendah memperkuat ikatannya dengan membran sel sementara lipofobisitasnya mengganggu kohesi membran.
Sintesis dan Penyaringan Lipopeptida Fluor
Tim mensintesis spektrum (perpustakaan zat) lipopeptida berfluorinasi dari hidrokarbon terfluorinasi dan rantai peptida. Untuk menghubungkan kedua bagian tersebut, mereka menggunakan asam amino sistein, yang mengikat keduanya melalui jembatan disulfida. Para peneliti menyaring molekul-molekul tersebut dengan menguji aktivitasnya terhadap bakteri yang resisten terhadap metisilin Stafilokokus aureus (MRSA), strain bakteri yang tersebar luas dan sangat berbahaya yang kebal terhadap hampir semua antibiotik. Senyawa paling efektif yang mereka temukan adalah “R6F”, lipopeptida berfluoresensi yang terbuat dari enam unit arginin dan rantai lipid yang terbuat dari delapan atom karbon dan tiga belas atom fluor. Untuk meningkatkan biokompatibilitas, R6F dibungkus dalam nanopartikel fosfolipid.
Pada model tikus, nanopartikel R6F terbukti sangat efektif melawan sepsis dan infeksi luka kronis oleh MRSA. Tidak ada efek samping toksik yang diamati. Partikel nano tampaknya menyerang bakteri dalam beberapa cara: mereka menghambat sintesis komponen penting dinding sel, mendorong keruntuhan dinding; mereka juga menembus membran sel dan mengganggu kestabilannya; mengganggu rantai pernafasan dan metabolisme; dan meningkatkan stres oksidatif sekaligus mengganggu sistem pertahanan antioksidan bakteri. Secara kombinasi, efek-efek ini membunuh bakteri—bakteri lain dan juga MRSA. Tampaknya tidak ada perlawanan yang berkembang.
Wawasan ini memberikan titik awal untuk pengembangan obat peptida fluor yang sangat efisien untuk mengobati bakteri yang resistan terhadap berbagai obat.
Referensi: “Amphiphile Peptida Fluor dengan Aktivitas Antimikroba yang Ampuh untuk Pengobatan Sepsis yang Diinduksi MRSA dan Infeksi Luka Kronis” oleh Jingjing Hu, Nan Liu, Qianqian Fan, Yunqing Gu, Sijia Chen, Fang Zhu dan Yiyun Cheng, 23 Februari 2024, Kimia Terapan Edisi Internasional.
DOI: 10.1002/anie.202403140
Studi ini didanai oleh Program Penelitian dan Pengembangan Kunci Nasional Tiongkok, Yayasan Ilmu Pengetahuan Alam Nasional Tiongkok, dan Komisi Sains dan Teknologi Kota Shanghai.
RisalahPos.com Network
Related posts
# PARTNERSHIP
