Memerangi pertarungan yang baik melawan bakteri – ScienceDaily

Memerangi pertarungan yang baik melawan bakteri – ScienceDaily


Bakteri yang resistan terhadap obat dapat menyebabkan lebih banyak kematian daripada kanker pada tahun 2050, menurut sebuah laporan yang ditugaskan oleh Inggris pada tahun 2014 dan didukung bersama oleh pemerintah Inggris dan Wellcome Trust. Dalam upaya untuk mengurangi potensi 10 juta kematian akibat infeksi di seluruh dunia, peneliti Penn State Scott Medina telah mengembangkan peptida, atau protein kecil, yang dapat menargetkan patogen tertentu tanpa merusak bakteri baik yang memperkuat sistem kekebalan.

Medina, asisten profesor teknik biomedis, memimpin tim yang mempublikasikan hasilnya pada 4 Januari Teknik Biomedis Alam.

“Salah satu mekanisme perlindungan terbaik yang kita miliki untuk mencegah infeksi adalah bakteri menguntungkan yang menghuni tubuh kita, yang dikenal sebagai commensals,” kata Medina. “Misalnya, kita sering menghindari keracunan makanan karena usus kita sudah diisi oleh bakteri penolong. Tidak ada ruang bagi patogen untuk bertahan dan berkoloni. Jika Anda memusnahkan bakteri baik, patogen oportunistik dapat mengambil keuntungan dan menyebabkan infeksi.”

Antibiotik dapat melumpuhkan infeksi, tetapi juga dapat membunuh bakteri baik, menciptakan peluang terjadinya infeksi sekunder yang berpotensi fatal. Paparan berulang terhadap antibiotik juga dapat membiakkan bakteri yang kebal obat. Potensi infeksi sekunder dan bakteri yang resistan terhadap obat juga berlaku untuk infeksi di tempat lain di tubuh, menurut Medina.

Dipimpin oleh mahasiswa doktoral teknik biomedis Andrew W. Simonson, penulis pertama makalah tersebut, tim berangkat untuk mengembangkan peptida yang dapat memberantas patogen penyebab tuberkulosis (TB), salah satu dari 10 penyebab kematian teratas di seluruh dunia, tanpa merusak lingkungan sekitarnya. bakteri baik.

“Ada strategi pengendalian dan pengobatan yang bagus untuk tuberkulosis, menjadikannya sebagian besar dapat dicegah dan diobati, tetapi TB yang resistan terhadap obat adalah ancaman yang muncul dan akan menjadi masalah kesehatan global yang serius,” kata Medina. “Itu prospek yang menakutkan.”

Untuk mengembangkan antibakteri spesifik patogen terhadap TB, para peneliti mengamati patogen itu sendiri. Patogen TBC terbungkus dalam selubung tebal yang sulit ditembus, terutama dibandingkan dengan bakteri lain.

“Selubung itu memiliki pori-pori, meskipun – saluran di mana patogen mengambil nutrisi dan metabolit,” kata Medina. “Kami bertanya apakah kami bisa meniru saluran ini untuk merancang antibakteri yang akan membuat lubang di selubung bakteri, dan pada akhirnya membunuh patogen.”

Para peneliti membuat peptida yang tampaknya mengganggu lapisan luar pelindung patogen, membuat bakteri TB rentan terhadap antibiotik dan mati, tetapi tidak berinteraksi dengan bakteri baik. Medina mengatakan saat ini mereka sedang mempelajari mekanisme pasti yang digunakan peptida untuk menyerang patogen TB, tetapi mereka menduga itu ada hubungannya dengan asam lemak yang hidup di permukaan patogen.

“Tidak banyak perbedaan biokimia antara patogen target dan bakteri baik, kecuali lipid permukaan ini,” kata Medina. “Kami pikir interaksi peptida kami dengan asam lemak ini adalah salah satu hal yang mendorong interaksi preferensial ini.”

Dia juga menunjuk ke daerah karbohidrat tipis bakteri. Pada jenis bakteri lain, karbohidrat membentuk penghalang pertahanan tebal yang tampaknya melindungi bakteri dari peptida.

“Tidak sepenuhnya jelas mengapa ini berhasil, tetapi berhasil pada TB,” kata Medina. “Ada peningkatan 10 kali lipat pada efektivitas antibiotik pada patogen ini dibandingkan dengan bakteri baik lainnya.”

Selanjutnya, para peneliti berencana untuk menyelidiki bagaimana mengelola peptida untuk mengobati TB dalam sistem model lengkap. Peptida cenderung rusak saat disuntikkan, kata Medina, jadi timnya sedang bekerja untuk mengembangkan aerosol yang memungkinkan seseorang menghirup peptida langsung ke jaringan paru-paru yang terinfeksi.

“Setelah kami memahami mengapa peptida ini menargetkan TB, dan bagaimana mengelola peptida sebagai terapi yang dapat bertahan, kami dapat menggunakan platform ini untuk merancang antibakteri terhadap patogen paru-paru lainnya,” kata Medina.

National Institutes of Health mendukung pekerjaan ini.

Sumber Cerita:

Materi disediakan oleh Penn State. Asli ditulis oleh Ashley J. WennersHerron. Catatan: Konten dapat diedit gaya dan panjangnya.

Untuk Informasi Lebih lanjut silahkan Kunjungi : Data HK

Author Image
adminProzen