צוות מדענים בהובלת ה- UAB זיהה סוג חדש של פפטידים אנטי-מיקרוביאליים (AMPs) שנמצאים בחלבונים אנושיים המסוגלים לחסל באופן סלקטיבי חיידקים עמידים לרב-תרופות, במיוחד מהסוג שלילי גרם, האחראי על זיהומים רציניים שנרכשו בבית חולים. הגילוי, שפורסם בביולוגיה של מערכות מולקולריות, יכול לסלול את הדרך לטיפולים יעילים יותר כנגד זיהומים העמידים לאנטיביוטיקה קונבנציונאלית.
המחקר התמקד בקבוצת חלבונים המכונה חלבונים המחייבים גליקוזמינוגליקנים (HBPs), המסייעים בדרך כלל בתהליכים של קרישת דם ודלקת. בעזרת כלים חישוביים, צוות המחקר שתואם על ידי ה- UAB חקר יותר ממאה מחלבונים אלה.
המחקר מבוסס על תצפית מוזרה. חלבונים מסוימים בגופנו הנקשרים להפרין, תהליך המווסת מולקולה כמו קרישת דם ודלקת, יכולים גם לזהות מבנים דומים שנמצאים על פני חיידקים מסוכנים ".
מארק טורנט, רכז המחקר, מחלקת UAB לחוקר ביוכימיה וביולוגיה מולקולרית
בהתבסס על רעיון זה, החוקרים זיהו וסונתז שברים של חלבונים אלה המכילים פוטנציאל אנטי -מיקרוביאלי.
בקרב המועמדים שנבחרו, חמישה פפטידים המסונתזים במעבדה הראו כפעילות חזקה כנגד חיידקים שליליים גרם כמו Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa ו- Acinetobacter baumannii, כולם אחראים לזיהומים חמורים שנרכשו בבית חולים.
אחד הפפטידים, שנקראו HBP-5, הראה הבטחה מיוחדת: לא רק שהיא הורגת למעשה חיידקים במעבדה אפילו בריכוזים נמוכים מאוד, אלא שהיא משמשת גם כמודל של אלח דם בעכברים נגועים, שם הטיפול הצליח להפחית משמעותית את העומס החיידקי בכמה איברים.
"הפפטידים האלה בולטים בעוצמתם ובספציפיות שלהם, עם רעילות נמוכה מאוד בתאים אנושיים, מה שמצביע על כך שהם יכולים להיות בטוחים כבסיס לטיפולים עתידיים", מסביר מארק טורנט. "זה פותח את הדלת למשפחה חדשה של אנטיביוטיקה הנגזרת מחלבוני הגוף עצמו, עם היתרון שהם יכולים לפעול באופן ספציפי נגד חיידקים עמידים מבלי להשפיע על תאים בריאים", מסכם חוקר UAB.
המחקר, שפורסם בביולוגיה של Molecular Systems, היה מעורב במארק טורנט, רוברטו בלו-מדרוגה, דניאל סנדין וג'ורדי גומז ממחלקת UAB לביוכימיה וביולוגיה מולקולרית; חאבייר ואלה ודייויד אנדרו מאוניברסיטת פומפאו פאברה; מריה ניבס לרוסה וחואן חוסה גונזלס-לופז מהמחלקה לגנטיקה ומיקרוביולוגיה של UAB ובית החולים האוניברסיטאי ואל ד'ברון; ולורה קומאס ומריה אנג'לס ג'ימנז מה- IQS-CSIC.
