박테리아가 생산하는 항생제에 대한 가능한 대안

많은 박테리아는 경쟁이 치열한 자연 환경에서 경쟁자보다 우위를 점하기 위해 물질을 생산합니다. 본 대학 병원(UKB), 본 대학 및 독일 감염 연구 센터(DZIF)의 연구원들은 소위 새로운 란티바이오틱스, 즉 에피란신 A37을 발견했습니다. 이는 피부에 군집을 형성하고 주요 경쟁자인 코리네박테리아에 대해 특이적으로 작용하는 포도상구균에 의해 생성됩니다. 이러한 특이성은 아마도 연구자들이 자세히 해독할 수 있었던 매우 특별한 작용 메커니즘에 의해 매개되는 것 같습니다. 그들의 결과는 이제 ISME 저널.

감염을 일으키는 병원체의 항생제 내성이 증가함에 따라 새로운 항균물질의 개발이 중요하다. 그람 양성 박테리아가 생산하는 새로운 물질 그룹인 란티바이오틱스에 희망이 걸려 있습니다. 이들은 종종 매우 좁은 활성 스펙트럼을 갖는 항균 펩타이드입니다. “이러한 화합물은 예를 들어 광범위한 항생제의 경우처럼 전체 세균총에 영향을 주지 않고 개별 유기체 그룹을 특별히 공격할 수 있기 때문에 의학적 관점에서 매우 흥미롭습니다.”라고 해당 저자인 Fabian Grein 박사는 말했습니다. , 최근까지 UKB 제약 미생물학 연구소의 DZIF 연구 그룹 “세균 간섭”의 책임자이자 본 대학의 학제간 연구 분야(TRA) “생명 및 건강”의 회원입니다.

코리네박테리아에 대한 본질적인 경쟁 우위

Fabian Grein과 Tanja Schneider가 이끄는 UKB 연구팀은 본 대학의 생물물리학 교수인 Ulrich Kubitscheck가 이끄는 팀과 함께 새로운 란티바이오틱스, 즉 에필란신 A37을 발견했습니다. 이는 피부와 점막의 전형적인 집락균인 포도상구균에 의해 생성됩니다. 이러한 항균 펩타이드에 대해서는 알려진 바가 거의 없습니다. “우리는 에필란신이 포도상구균에 널리 퍼져 있음을 보여줄 수 있었으며 이는 그들의 생태학적 중요성을 강조합니다”라고 UKB 제약 미생물학 연구소 본 대학의 박사 과정 학생인 제1저자 Jan-Samuel Puls가 말했습니다. 포도상구균과 코리네박테리아는 코와 피부에 존재하는 인간 미생물군, 즉 박테리아, 바이러스 등 모든 미생물의 총체로서 건강과 질병과 밀접하게 연관되어 있는 중요한 속이기 때문입니다. 그러한 화합물을 생산할 필요성은 종 간의 뚜렷한 경쟁을 나타냅니다. 연구자들은 새로 발견된 에피란신 A37이 피부 미생물군집 내 포도상구균의 주요 경쟁자 중 하나인 코리네박테리아에 대해 매우 특이적으로 작용한다는 것을 보여줄 수 있었습니다.

“박테리아 전쟁”의 새로운 행동 방식이 해독되었습니다.

“이 특이성은 아마도 우리가 자세히 해독할 수 있었던 매우 특별한 작용 메커니즘에 의해 매개되는 것 같습니다.”라고 Grein은 말합니다. Epilancin A37은 처음에는 코리네박테리아 세포를 파괴하지 않고 침투합니다. 항균 펩타이드는 세포 내에 축적된 후 세포막을 내부에서 용해시켜 코리네박테리움을 사멸시킵니다. 공저자이자 UKB 제약 미생물학 연구소의 Thomas Fließwasser 박사이자 본 대학교의 박사후 연구원이자 DZIF 연구 그룹 “세균 간섭”의 책임자 대행은 다음과 같이 덧붙입니다. “우리 연구는 특정 작용 메커니즘이 어떻게 작용할 수 있는지를 보여줍니다. 따라서 단일 박테리아 종과 싸우는 데 사용됩니다. 따라서 우리는 ‘개념 증명’ 역할을 합니다.”

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2024/04/240429133555.htm