Ett nytt antibakteriellt medel som har konstruerats av forskare vid Dartmouth för att i huvudsak gömma sig från det mänskliga immunsystemet kan behandla livshotande MRSA-infektioner. En ny tidning, publicerad idag iVetenskapens framstegger detaljer om medlet, som är den första lysinbaserade behandlingen med potential att användas flera gånger på en enda patient, vilket gör den idealisk för att behandla särskilt ihållande läkemedelsresistenta och läkemedelskänsliga infektioner.
Centers for Disease Control and Prevention (CDC) har prioriterat att hitta effektiv behandling av Meticillin-resistenta Staphylococcus aureus (MRSA), en av de vanligaste bakteriella patogenerna och den enskilt mest dödliga läkemedelsresistenta bakterierna i USA. Nu visar en ny studie ledd av Dartmouth Engineering-fakulteten lovande för ett konstruerat lysinbaserat antibakteriellt medel som kan möjliggöra säker, upprepad dosering för att behandla livshotande infektioner av MRSA och andra typer av S. aureus.
Under de senaste åren har lysiner – enzymer som produceras naturligt av mikrober och associerade virus – visat potential att behandla S. aureus, som snabbt kan få resistens mot andra typer av antibiotika.
“Lysiner är en av de mest lovande nästa generations antibiotika. De dödar läkemedelskänsliga och läkemedelsresistenta bakterier med samma effekt, de kan potentiellt undertrycka nya resistensfenotyper, och de har också denna laserliknande precision, säger Karl Griswold, motsvarande författare och docent i teknik vid Dartmouth.
Även om det är lovande i lysiner, har utvecklingen bromsats på grund av oro för att de får människors immunsystem att utveckla antikroppar mot läkemedel, vilket kan ha negativa biverkningar inklusive livshotande överkänslighetsreaktioner.
Det är därför Dartmouth Engineering-teamet – som även inkluderade forskare vid Dartmouths datavetenskapliga avdelning, Lundquist Institute vid Harbor-UCLA Medical Center, Lyticon och Stealth Biologics – konstruerade och patenterade F12, ett nytt lysinbaserat antibakteriellt medel. F12 kan i huvudsak gömma sig från det mänskliga immunsystemet (på grund av T-cellsepitopdeletion), och orsakar därför inte samma negativa biverkningar som omodifierade, naturliga lysiner.
F12 är den första lysinbaserade behandlingen med potential att användas flera gånger på en enda patient, vilket gör den idealisk för att behandla särskilt långlivade läkemedelsresistenta och läkemedelskänsliga infektioner. Prekliniska studier visade att effekten av F12 inte minskar med upprepade doser, medan två andra anti-MRSA lysinbehandlingar som för närvarande är i kliniska prövningar endast är utformade för att användas en gång.
“Vi har konstruerat detta superpotenta, supereffektiva anti-MRSA-bioterapeutika, och vi har gjort det på ett sätt som gör det kompatibelt med och i stort sett osynligt för det mänskliga immunsystemet. Genom att göra det till ett säkrare läkemedel har vi möjliggjort möjligheten att dosera flera gånger för att behandla även de mest refraktära infektionerna, säger Griswold.
Teamets artikel, “Globalt avimmuniserat lysostafin undviker mänsklig immunövervakning och möjliggör mycket effektiv upprepad dosering”, publicerades tidigare idag avVetenskapens framsteg. Arbetet var resultatet av två anslag från National Institutes of Health (NIH) på totalt 1,7 miljoner dollar.
Uppsatsen beskriver behandlingens positiva resultat hos kaniner, möss med delvis humaniserade immunsystem och studier med extraherade mänskliga immunceller. Griswold tror att det antibakteriella medlet kan vara redo för mänskliga kliniska prövningar så snart som 2023.
“Detta är den första rapporten om ett översättningsfärdigt deimmuniserat lysin, och F12 har en allvarlig klinisk potential”, säger Griswold.
Ytterligare studier av F12 kommer att undersöka synergi med standardiserade antibakteriella kemoterapier; preliminära resultat tyder på att kombinationerna är extremt potenta och undertrycker läkemedelsresistensfenotyper.
Inlägget Emed Pain Management Blog dök först på Pain Clinic | Smärthantering.