ליפופפטיד אנטיבקטריאלי חדש המיוצר על ידי החיידק Serratia marcescens הוכח כיעיל ביותר בהרג Staphylococcus aureus – אחד הפתוגנים החשובים ביותר המתרחשים בבני אדם.
Staphylococcus aureus הוא אחד מחמשת הגורמים השכיחים ביותר לזיהומים הנרכשים בבתי חולים ולעיתים קרובות הוא הגורם לזיהומים מסכני חיים בעקבות ניתוח. מאז כניסתה של אנטיביוטיקה בתחילת שנות הארבעים, S. aureus פיתחה עד כה עמידות כנגד רוב סוגי האנטיביוטיקה, כולל פניצילין. עם זאת, במהלך ששת העשורים האחרונים, רק שני סוגים חדשים של אנטיביוטיקה עם דרכי פעולה ייחודיות הוצגו לשוק. אחד מהם, דפטומיצין, שייך גם לקבוצת הליפופפטידים של אנטיביוטיקה.
במאמר שפורסם ב ספקטרום מיקרוביולוגיה לאחרונה, ד"ר טניה דקר (לבית קלמנטס) מאוניברסיטת Stellenbosch (SU) סיפקה את התובנה הראשונה לגבי אופן הפעולה של הליפופפטיד serrawettin W2-FL10, שמקורו ב Serratia marcescens. היא הדגימה שהליפופפטיד הזה מכוון לממברנת התא של S. aureus, גרימת נגעים הגורמים לדליפה של רכיבים תוך תאיים ובסופו של דבר למוות של תאים.
היא גם הדגימה כי serrawettin W2-FL10 אינו רעיל לתאי יונקים, ובכך הופך אותו לסוכן טיפולי מבטיח לטיפול בזיהומים חיידקיים בבני אדם.
יתר על כן, מכיוון שהמבנה של ליפופפטיד זה קטן בהרבה מזה של דפטומיצין (חמש חומצות אמינו ושרשרת חומצות שומן C10 בהשוואה ל-13 חומצות אמינו ושרשרת חומצות שומן C10), עלויות הייצור של serrawettin W2-FL10 יהיו נמוכות משמעותית.
מדוע חלק מהליפופפטידים הם אנטי-מיקרוביאליים?
ד"ר דקר, שהוא כיום חוקר פוסט-דוקטורט במכון הלמהולץ למחקר פרמצבטי ב-Saarland בגרמניה, החל לעבוד על serrawettin W2-FL10 עוד בשנת 2017 בקבוצת המחקר של פרופ' ווסאל חאן במחלקה למיקרוביולוגיה של SU. המחקר שלה עקב אחר העבודה שנעשתה על ידי סטודנט אחר לתואר שני בקבוצה זו, ד"ר תאנדו נדלובו, אשר בודד זני חיידקים שונים מדגימות שפכים שהחומרים הביולוגיים שלהם הוכחו כיעילים נגד חיידקים עמידים לאנטיביוטיקה וגורמי מחלות. בסביבות מזוהמות, חומרים ביולוגיים מיוצרים באופן טבעי על ידי חיידקים כדי להגן עליהם מפני חיידקים אחרים ולהתחרות בהם.
המחקר של דקר התמקד אז בהבנת הפעילות האנטי-מיקרוביאלית של Serratiaליפופפטידים שמקורם. היא התמקדה בעיקר בפיגמנטים ובלא פיגמנטים S. marcescens זנים והוכיחו כי זנים אלו גם יצרו מגוון רחב של תרכובות אנטי-מיקרוביאליות רחבות-ספקטרום. מממצאים אלו, נמצא שהליפופפטיד serrawettin W2-FL10 הוא מועמד מבטיח להמשך חקירה של המאפיינים האנטי-מיקרוביאליים שלו.
פרופ' חאן אומר כי הצלחת הממצאים עד כה מבוססת במידה רבה גם על שיתוף פעולה הדוק עם פרופ' מרינה ראוטנבך, ביוכימאית ומומחית בפפטידים אנטי-מיקרוביאליים, במחלקה לביוכימיה של SU.
במכון הלמהולץ בגרמניה, דקר ממשיכה במחקר שלה על מוצרים אנטי-מיקרוביאליים טבעיים חדשים.
