W poszukiwaniu celów leków przeciwbakteryjnych
Antybiotykooporność jest palącym problemem zdrowotnym a konwencjonalne leczenie jest w tym przypadku nieskuteczne. Antybiotyki trzeciej generacji również nie umożliwiają zwalczania antybiotykoopornych szczepów bakterii, co czytelnie wskazuje na pilne zapotrzebowanie na nowe metody. W ramach finansowanego ze środków UE projektu "Banking on new antimicrobials: Translational fidelity impairment" (BONAFIDE) naukowcy poszukiwali nowych celów molekularnych, na podstawie których możliwe byłoby opracowanie innowacyjnych leków do zwalczania drobnoustrojów. Zważywszy że celami leków do zwalczania drobnoustrojów powinny być cząsteczki niezbędne dla rozprzestrzeniania się i patogenności bakterii, konsorcjum postanowiło zbadać potencjalne zastosowanie enzymów modyfikujących tRNA (tRME). Enzymy tRME uczestniczą w syntezie białek u istot żywych z wszystkich królestw, w tym u bakterii i ludzi. Wprawdzie badano już wcześniej zaburzanie funkcjonowania maszynerii wytwarzającej białka jako możliwą strategię zwalczania mikroorganizmów, jednak metoda BONAFIDE miała uderzać w dokładność i wydajność syntezy białka. W tym kontekście konsorcjum opracowało narzędzie na bazie fluorescencji, aby monitorować błędy popełniane w trakcie syntezy białek. Pomogło to w identyfikacji sześciu tRME niezbędnych do patogenności pałeczek Salmonella. Po zmodyfikowaniu genetycznym tych tRME pałeczki Salmonella nie były zdolne do wywołania salmonellozy u myszy. Mimo innowacyjności tej metody istnieje potencjalne zastrzeżenie związane z konserwatyzmem ewolucyjnym tRME u różnych gatunków. Aby uniknąć potencjalnej homologii z ludzkimi tRME oraz toksyczności, naukowcy poszukują małych cząsteczek, które są swoiste dla bakteryjnych tRME. Wraz z informacjami mechanistycznymi na temat roli tRME w zjadliwości bakterii badanie BONAFIDE dostarczyło dowodów, że istnieje możliwość wpływania na zjadliwość poprzez oddziaływanie na dokładność syntezy białek patogenu. Otwiera to nowe perspektywy w dziedzinie syntetyzowania innowacyjnych związków do zwalczania drobnoustrojów, co z kolei pomoże rozwiązać poważny problem antybiotykooporności.
