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Ein Peptid mit antibiotischer Wirkung gegen multiresistente Keime

Der HIRI Wissenschaftler Lars Barquist hat dazu beigetragen, ein neues Antibiotikum gegen multiresistente, Gram-negative Bakterien zu identifizieren. Die Daten wurden kürzlich im Fachmagazin Nature Communications veröffentlicht.

Der HIRI Wissenschaftler Lars Barquist hat dazu beigetragen, ein neues Antibiotikum gegen multiresistente, Gram-negative Bakterien zu identifizieren. Die Daten wurden kürzlich im Fachmagazin Nature Communications veröffentlicht.

Abstract

Antibiotika, die auf Peptiden basieren, sind im Bereich der präklinischen Forschung reichlich vorhanden, chemisch schnell veränderbar und somit auf verschiedene Erreger anpassbar. Leider sind sie oft positiv geladen und können daher toxisch für einzelne Zellen,  die Niere oder die Sinnesorgane sein, was ihre klinische Entwicklung eingeschränkt hat. Hier berichten die Autoren über die strukturgeführte Optimierung eines Peptids, Arenicin-3, das ursprünglich aus dem marinen Wattwurm Arenicola marina isoliert wurde. Das Peptid induziert eine Aufweichung der bakteriellen Hülle was unter Anderem zum Verlust ihrer Energiequelle führt. Das strukturbasierte Design führte zu dem Molekül AA139, einem Antibiotikum mit einem breiten Spektrum an in vitro-Aktivität gegen multiresistente Bakterien. Das Antibiotikum bewirkt eine Reduzierung der Bakterienlast um den Faktor 1.000 bis 10.000 in Mausmodellen von Peritonitis, Lungenentzündung und Harnwegsinfektionen. Die Zytotoxizität und Hämolyse des Vorläuferpeptids wird durch AA139 verbessert, und die Höchstdosis, die keine schädliche Wirkung hat, bei Mäusen ist ungefähr 10-mal höher als die Dosis, die im Allgemeinen für die Wirksamkeit in den Infektionsmodellen erforderlich ist.

Originalpublikation:

Elliott, A.G., Huang, J.X., Neve, S. et al. An amphipathic peptide with antibiotic activity against multidrug-resistant Gram-negative bacteria. Nat Commun 11, 3184 (2020).
DOI: 10.1038/s41467-020-16950-x

zum artikel

3-dimensionale NMR-Struktur von Arenicin-3. Elliott et al. Nature Communications 2020. © 2020 The Authors. Published under the terms of the CC BY 4.0 license

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