माइकोबैक्टीरियम एब्सेसस के प्रति एंटीबायोटिक प्रतिरोध को नई तकनीक का उपयोग करके संबोधित किया जा सकता है: अध्ययन

इससे निपटने के लिए, शोधकर्ताओं ने नए स्पेक्टिनोमाइसिन फॉर्मूलेशन बनाए जो प्रतिरोध पैदा करने वाले प्राथमिक तंत्र, प्रवाह को रोकते हैं। नेशनल एकेडमी ऑफ साइंस की आज की कार्यवाही ने काम प्रकाशित किया।

एमएबी संक्रमणों स्वास्थ्य देखभाल सेटिंग्स में तेजी से पाए जा रहे हैं। इस तरह के संक्रमण उन रोगियों के लिए खतरनाक हो सकते हैं जिनके फेफड़े की कार्यप्रणाली ख़राब है, जैसे कि सिस्टिक फ़ाइब्रोसिस, या जिनकी प्रतिरक्षात्मक रूप से कमज़ोरी है, जैसे कि बचपन का कैंसर। इन संक्रमणों का इलाज एंटीबायोटिक दवाओं के लंबे कोर्स से किया जाता है और इसके परिणाम खराब हो सकते हैं। मैब और अन्य समान रोगजनकों का उद्भव सार्वजनिक स्वास्थ्य के लिए एक बढ़ता हुआ और गंभीर खतरा प्रस्तुत करता है क्योंकि कुछ प्रभावी चिकित्सीय विकल्प और सीमित दवा विकास पाइपलाइन हैं।

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“हम रसायनज्ञ रोगजनकों के खिलाफ दौड़ में हैं। हम मजबूत एंटीबायोटिक्स बनाते हैं, और रोगज़नक़ अधिक प्रतिरोधी हो जाते हैं,” संबंधित लेखक रिचर्ड ली, पीएचडी, सेंट जूड डिपार्टमेंट ऑफ केमिकल बायोलॉजी एंड थेरेप्यूटिक्स ने कहा।

सेंट जूड के वैज्ञानिकों ने प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले एंटीबायोटिक स्पेक्टिनोमाइसिन को एनालॉग, तुलनीय लेकिन संरचनात्मक रूप से अलग एन-एथिलीन से जुड़े एमिनोमिथाइल स्पेक्टिनोमाइसिन (ईएएमएसपीसी) बनाने के लिए संशोधित किया। ये कृत्रिम रूप से निर्मित ईएएमएसपीसी मानक स्पेक्टिनोमाइसिन की तुलना में मैब के खिलाफ 64 गुना अधिक शक्तिशाली हैं।

ली ने कहा, “संरचना-आधारित दवा डिजाइन के माध्यम से अणु को फिर से इंजीनियरिंग करके, हमने और हमारे सहयोगियों ने एंटीबायोटिक की गतिविधि को बढ़ाने के लिए इसे अनुकूलित किया है।”

अधिक प्रभावी एंटीबायोटिक बनाने के लिए प्रवाह पर काबू पाना

अपने काम के माध्यम से, वैज्ञानिकों ने क्रिया के उस तंत्र को उजागर किया जिसके द्वारा eAmSPCs अधिक प्रभावी होते हैं: वे प्रवाह को रोकते हैं। एफ्लक्स वह प्रक्रिया है जिसका उपयोग कोशिकाएं किसी दवा से छुटकारा पाने के लिए करती हैं – कल्पना करें कि पानी भरे तहखाने से पानी पंप किया जाता है – और यह एक महत्वपूर्ण तंत्र है जिसके द्वारा कोशिकाएं चिकित्सा के प्रति प्रतिरोधी बन जाती हैं।

ईएएमएसपीसी की एन-एथिलीन लिंकेज संरचना इस बात में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है कि यौगिक प्रवाह से कैसे बचते हैं, यह सुझाव देते हुए कि लंबे समय तक लिंकेज संशोधित करते हैं कि यौगिक को कोशिका से बाहर कैसे पंप किया जाता है। यह अंततः संतुलन को कोशिका के भीतर eAmSPC की उच्च सांद्रता की ओर स्थानांतरित कर देता है और इस प्रकार रोगाणुरोधी प्रभावकारिता को बढ़ाता है।

“पिछले दो दशकों में, हमने मैब जैसे गैर-ट्यूबरकुलस माइकोबैक्टीरिया के कारण होने वाले संक्रमणों की संख्या में भारी वृद्धि देखी है,” सह-प्रथम लेखक ग्रेगरी फेल्प्स, फार्माडी, सेंट जूड ग्रेजुएट स्कूल ऑफ बायोमेडिकल साइंसेज ने कहा। “हमारे पास प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले इस एंटीबायोटिक के साथ शुरुआत करने के लिए एक जगह थी, जिसे संशोधन के माध्यम से, हमने इस नैदानिक ​​रूप से प्रासंगिक रोगज़नक़ के खिलाफ अधिक प्रभावकारी बना दिया है।”

शोधकर्ताओं ने यह भी पाया कि ईएएमएसपीसी मैब के इलाज के लिए उपयोग किए जाने वाले एंटीबायोटिक दवाओं के विभिन्न वर्गों के साथ अच्छी तरह से काम करते हैं और अन्य माइकोबैक्टीरियल उपभेदों के खिलाफ अपनी गतिविधि बनाए रखते हैं। सामूहिक रूप से, यह कार्य दर्शाता है कि eAmSPCs का आगे अध्ययन और विकास किया जाना चाहिए क्योंकि एक बार सहनशीलता और सुरक्षा के मुद्दों का समाधान हो जाने पर, ये यौगिक अगली पीढ़ी के चिकित्सीय बन सकते हैं।

फेल्प्स ने कहा, “कई आर्थिक कारणों से नई एंटीबायोटिक विकसित करने के लिए दवा कंपनियों को आकर्षित करना चुनौतीपूर्ण है।” “अगर हम इलाज में मुश्किल बैक्टीरिया के खिलाफ दवा पाइपलाइन को बढ़ावा दे सकते हैं, तो हम संभावित रूप से सेंट जूड में हमारे जैसे मरीजों के लिए एक अंतर ला सकते हैं, जो तेजी से सीमित या कोई चिकित्सीय विकल्प का सामना नहीं कर रहे हैं।”