保持核糖体粘附可以阻止毒性细菌在其轨道中产生压力

据一组研究人员称，停止细胞拯救手术以阻止核糖体的化合物可能会加强国家对抗生物战和生物恐怖主义的防御，以及创造替代抗生素以应对日益抵抗的病原体。在动物细胞和巨噬细胞的研究中，研究人员使用两种抑制剂-KKL-10和KKL-40-停止增殖Franscisella土拉弗朗西斯菌，细菌，美国疾病控制中心分类为第1层选择代理，因为应变是高度宾夕法尼亚州立大学生物化学与分子生物学教授Kenneth Keiler说，这种感染很容易传播。

他补充说，这些化合物在细菌遗传过程的翻译阶段靶向核糖体。为了使细菌生长和增殖，产生蛋白质的核糖体，如沿着轨道滚动的发动机，必须沿着信使RNA(mRNA)向下移动以转化额外的蛋白质。然而，当核糖体卡住时，细菌会派出核糖体拯救因子 - tmRNA，ArfA和ArfB-来释放核糖体。

Keiler说，KKL-10和KKL-40能够在不破坏宿主细胞的情况下停止细菌中的这种营救操作。“在研究开始时，我们发现了阻止核糖体拯救核糖体的化合物，这些化合物对我们可以在实验室测试的许多病原体具有抗生素活性，”Keiler说。“在这项研究中，首先，我们想要测试化合物对抗对生物防御很重要的病原体，我们也希望确保这些化合物能够在真核细胞内发挥作用。”

宾夕法尼亚州立大学兽医和生物医学科学助理教授Girish Kirimanjeswara表示，如果不加以治疗，土拉弗朗西斯菌(Franscisella tularensis)可导致多达60%的病例死亡。在冷战期间，它也被储存为生物战剂。

Kirimanjeswara说：“在今天的恐怖主义世界中，我们必须做好充分准备，以保护自己和我们的军事人员免受生物战剂的侵害。” “在这方面，找到针对这些药物的新靶点和抗生素是至关重要的，我们的研究表明这些化合物可能非常。”

研究人员表示，在使用抗生素杀死病原体数十年之后，越来越多的疾病已经对常规药物和治疗产生抗药性，他们在网上提供了抗菌药物和化学疗法的研究结果。这增加了寻找新药的紧迫性和阻止病原体的新方法。

“有许多病原体对所有现有的抗生素有抗药性 - 如果你感染了这些完全抗性的菌株之一，并且在临床上出现，那么医生无法为你做任何事，”Keiler说。“如果你的免疫系统可以抵御感染，那么你就会活下来，如果它不能存活，你就会死亡。它又回到了20世纪40年代以前的医学。如果我们不开发新的药物，抗药基因就会继续传播，越来越多的疾病将变得无法治愈。“

他表示，由于研究人员正在使用一种新化合物并针对一种新途径，因此土拉霉菌(Franscisella tularensis) - 以及可能的其他病原体 - 可能难以适应对治疗的抵抗力。

“我们化合物的好处之一是它是一种新化学物质，因此它与任何现有的药物无关，这意味着可能没有酶来修饰这些药物并使它们失活，”Keiler说。“虽然在我们进入诊所之前我们不会知道这一点。”

Kirimanjeswara说，土拉弗朗西斯菌很难停止，因为它可以在细胞外部和内部以及宿主细胞的不同区域中存活。

Kirimanjeswara说：“这种策略可以让细菌存活并逃离宿主的免疫反应，例如，在宿主细胞内，并没有很多抗生素可以在所有这些区域内靶向细菌。” “在这方面，这些化合物在细胞外，内吞囊泡的各个阶段以及细胞质中均有效，使其成为治疗细菌性疾病的极具吸引力的方法。”

该研究的下一步将是实验交付设计并测试动物中的化合物。