可以消除病原体铜绿假单胞菌的糖基抑制剂

医院病原体铜绿假单胞菌需要糖结合蛋白LecA和LecB来形成生物膜以及附着和穿透宿主细胞。因此，这些所谓的凝集素是对抗假单胞菌感染的活性物质的合适靶标。

来自萨尔布吕肯和弗莱堡的研究人员现在已经生产出比以前的候选药物更稳定和可溶的LecA和LecB的有效抑制剂。这些优化的分子已经在毒力测定中进行了测试，并显示出用于开发新药的有前途的特性。

铜绿假单胞菌是一种革兰氏阴性细菌，属于高度抗生素耐药和临床相关的ESKAPE病原体。根据世界卫生组织(WHO)的说法，它是最重要的病原体之一，因为它通常对抗生素有耐药性并且缺乏治疗选择。铜绿假单胞菌产生两种凝集素LecA和LecB，用于与糖分子结合。

它需要它们粘附到宿主细胞和形成生物膜——这两个特性对细菌的致病性至关重要。这使得这些凝集素有望成为合成药物的靶标，这些合成药物可以抵消细菌的致病特性并绕过其抗菌素耐药性。

萨尔州亥姆霍兹药物研究所(HIPS)和萨尔州大学的AlexanderTitz教授的研究小组正在研究抑制细菌凝集素的分子，特别是来自铜绿假单胞菌的凝集素。HIPS是亥姆霍兹感染研究中心(HZI)与萨尔州大学合作的一个站点。

该小组也是德国感染研究中心(DZIF)的一部分，已经开发出高效的LecA抑制剂，但它们的水溶性低且稳定性有限，这阻碍了它们的进一步生物学分析。

目前的结果来自与弗莱堡大学WinfriedRömer教授小组和CIBSS卓越集群(综合生物信号研究中心)的联合研究项目。Römer和他的团队正在研究铜绿假单胞菌的凝集素LecA和LecB如何影响免疫反应和伤口愈合等生理过程，以及如何通过抑制剂来预防这种情况。

研究人员现在已经成功地显着改善了以前的凝集素抑制剂的化学性质。分子内接头区域的靶向修饰将它们的溶解度提高了1000倍，并增强了它们的化学和代谢稳定性。该合作项目的结果已发表在AngewandteChemie上。

凝集素抑制剂大大增加的溶解度使得可以在基于细胞的测定中评估它们的生物学效应。“我们研究了抑制剂对LecA生物学功能和铜绿假单胞菌侵袭性的影响，”Römer解释说。“我们能够证明，即使是相对低浓度的LecA抑制剂也足以阻止铜绿假单胞菌入侵宿主细胞。”因此，抑制剂有效地阻断了LecA与人类细胞的结合。

“除了细胞检测中的这些积极结果外，我们还看到可以在尿液中长时间检测到新抑制剂，这可能为尿路感染开辟进一步的治疗选择，”化学生物学负责人Titz说。HIPS的碳水化合物研究小组。

这些结果表明，开发的候选药物有可能规避危险病原体的抗生素耐药性。特别是，抑制LecA介导的毒力为新药物提供了一个有希望的起点，以治疗通常非常棘手的铜绿假单胞菌感染。目前的结果是第一步，为未来开发新的治疗方案打开了大门。