menyerang bakteri resisten antibiotik
menyerang bakteri resisten antibiotik
Memenangkan perang melawan 'super'Para ilmuwan mampu menyerang bakteri resisten antibiotik dalam cara barutim
ilmuwan baru saja memenangkan pertempuran dalam perang melawan resisten
antibiotik "superbug" - dan hanya waktu yang akan membuktikan apakah
prestasi mereka mirip dengan Pertempuran Gettysburg bakteri yang
mengubah air pasang menuju kemenangan.Mereka
memenangkan pertempuran khusus, atau setidaknya memperoleh beberapa
intelijen penting, bukan dengan merancang sebuah antibiotik baru, tetapi
dengan mengganggu metabolisme bakteri "bug" - E. coli dalam hal ini -
dan membuat mereka lemah dalam menghadapi yang ada antibiotik, seperti yang dilaporkan hari ini di Nature Biotechnology.Ini
adalah "tendangan 'em ketika mereka sedang down" gaya bertarung, dan
tim dari Harvard Wyss Institut Biologi Teknik dan Universitas Boston
menggunakan pemodelan komputer yang canggih dan bioteknologi sebagai
senjata pilihan mereka."Kami
sangat membutuhkan strategi baru untuk meningkatkan arsenal antibiotik
kami," kata penulis senior dan inti Wyss dosen Jim Collins, seorang
pelopor biologi sintetis yang juga William F. Warren Distinguished
Professor di Universitas Boston, di mana ia memimpin Pusat biodynamics. "Dengan
berharga beberapa antibiotik baru dalam pipa, kami menemukan cara baru
untuk memanfaatkan dan mengeksploitasi aspek-aspek tertentu dari
fisiologi bakteri."Dalam kasus ini, tim menargetkan bagian kurang dimengerti tapi kuncinya metabolisme bakteri yang disebut produksi ROS.ROS,
atau "spesies oksigen reaktif," termasuk molekul seperti superoksida
dan hidrogen peroksida yang merupakan produk alami aktivitas metabolik
normal. Bakteri
biasanya mengatasi dengan baik dengan mereka, tapi terlalu banyak dapat
menyebabkan kerusakan serius atau bahkan membunuh sel. Bahkan,
tim Collins mengungkapkan beberapa tahun yang lalu yang benar modus
operandi antibiotik: mereka membunuh bakteri sebagian oleh peningkatan
produksi ROS.Mekanisme
genetik yang tepat di mana E. coli menghasilkan ROS tetap sulit
dipahami, Collins mengatakan, sehingga timnya mengadopsi model standar
komputer yang memetakan para ilmuwan cara saat memahami metabolisme E.
coli. Tim
Collins mulai dengan menambahkan ini "sistem tingkat" metabolisme Model
ratusan reaksi yang dikenal untuk meningkatkan produksi ROS. Kemudian
mereka dihapus berbagai gen untuk melihat yang terlibat dalam produksi
ROS, diasah dalam pada target dicurigai setelah menjalankan ribuan
simulasi komputer, dan divalidasi model di laboratorium - mencapai 80
sampai 90 persen kesepakatan dengan prediksi model berbasis."Tantangan
berikutnya adalah untuk menentukan apakah peningkatan produksi ROS oleh
sel itu sendiri akan membuat itu lebih rentan terhadap kematian oleh
oksidatif, ergo, serangan antibiotik," kata Collins - dan itu. Tim
dihapus serangkaian gen yang menyebabkan peningkatan produksi ROS dalam
sel, mereka menambahkan antibiotik yang berbeda dan biocides seperti
pemutih - dikenal sel-pembunuh dengan cara meningkatkan produksi ROS -
dan sel-sel mati pada tingkat yang jauh lebih tinggi daripada sel tanpa gen dihapus. Singkatnya, dengan mengganggu metabolisme bakteri, antibiotik dan biocides bahkan lebih mematikan ke sel."Tidak
ada peluru ajaib untuk krisis kesehatan global yang kita alami dalam
hal bakteri resisten antibiotik," kata Don Ingber, direktur pendiri
Wyss, "dan belum ada harapan yang besar dalam jenis sistem biologi
perintis mendekati Jim dan nya Tim ujung tombak. "Langkah
berikutnya Tim adalah menggunakan teknologi penyaringan molekuler untuk
secara tepat mengidentifikasi molekul yang meningkatkan produksi ROS,
Collins mengatakan, dan menguji pendekatan yang digunakan dalam
penelitian ini E. coli pada jenis lain bakteri - seperti mikobakteri
bertanggung jawab untuk TB, yang berpotensi penyakit paru-paru mematikan.
0 comments:
Post a Comment