Для одобрения препарата необходимо глубокое понимание механизма действия.Команда Джулии Бандоу, которая возглавляет группу исследований микробных антибиотиков RUB Junior Research Group, изучает пептид MP196 как представителя группы очень маленьких положительно заряженных пептидов, которые состоят примерно из четырех-десяти аминокислот.
Более ранние исследования показали, что MP196 эффективен против различных бактерий, включая особо проблемные патогены с множественной устойчивостью, которые часто вызывают сепсис. Как MP196 убивает бактерии, оставалось неясным.
Однако для того, чтобы новое вещество было одобрено в качестве лекарственного средства, необходимо полностью понять механизм его действия.Пептид нарушает биосинтез клеточной стенки и клеточное дыхание
Биологи закрыли этот пробел. Они показали, что пептид MP196 интегрируется в мембрану бактериальной клетки. При этом он делокализует белки, локализованные на мембране бактериальной клетки, которые участвуют в жизненно важных процессах. В частности, серьезно страдают два процесса: MP196 нарушает биосинтез клеточной стенки, то есть внешней оболочки, которая окружает клеточную мембрану и обеспечивает физическую стабильность.
Он также подавляет клеточное дыхание и, как следствие, производство запасающей энергию молекулы АТФ. Это приводит к дефициту клеточной энергии, что препятствует синтезу макромолекул, жизненно важных для роста бактерий.Развитие устойчивости к MP196 может быть особенно трудным.
«Делокализуя важнейшие мембранные белки, MP196 нарушает ряд клеточных процессов, происходящих на мембране», — говорит Джулия Бандоу. «В результате развитие устойчивости к пептиду кажется особенно трудным». Исследователи уверены, что MP196 может служить основой для разработки лекарств, которые атакуют определенные классы бактерий, не повреждая клетки человека. Взаимодействие MP196 с клеточной мембраной зависело от жирных кислот, присутствующих в мембране.
Состав мембраны различается не только между человеческими и бактериальными клетками, но и между разными классами бактерий.