Investigadors de la UB desenvolupen una nova família de compostos antibiòtics ʻbioinspiratsʼ
Un equip dʼinvestigadors dirigits pel professor del Departament de Química Orgànica de la Universitat de Barcelona (UB) Francesc Rabanal ha publicat els primers resultats dʼuna recerca sobre un nou compost antibacterià basat en pèptids naturals que poden actuar selectivament enfront de diferents patògens. En lʼestudi els compostos sʼhan mostrat molt actius contra bacteris gramnegatius i grampositius; així mateix, les proves in vitro i in vivo han mostrat poca toxicitat.
«La principal fita dʼaquest treball ha estat dissenyar, sintetitzar i demostrar lʼactivitat in vitro, i una prova de toxicitat aguda in vivo, dʼuna nova sèrie dʼanàlegs de polimixina, amb potencials avantatges sobre els antibiòtics existents actualment», explica Francesc Rabanal, també membre del consorci europeu ENABLE. «Un dʼaquests avantatges és que aquests antibiòtics poden actuar sobre bacteris gramnegatius, incloent-hi les soques resistents i multiresistents, els més problemàtics des del punt de vista de la salut pública, i també tenen activitat en S. aureus (bacteri grampositiu)», conclou lʼinvestigador de la UB.
En el treball hi han participat, per part de la UB, la Facultat de Química, la Facultat de Farmàcia i el Centre de Recerca en Toxicologia de la UB (CERETOX), ubicat al Parc Científic de Barcelona, així com el Centre de Recerca en Salut Internacional de Barcelona (CRESIB-ISGlobal) i lʼHospital Clínic de Barcelona.
Els nous compostos dissenyats pels investigadors catalans estan inspirats en els pèptids naturals antimicrobians (AMP cíclics), específicament en la polimixina, un antibiòtic polipeptídic produït per una soca de Bacillus polymyxa que presenta problemes de toxicitat malgrat el seu ús com a antibiòtic dʼúltim recurs en hospitals. En el disseny sʼha introduït un pont disulfur a lʼestructura de la polimixina, fet que facilita la síntesi a gran escala i en redueix la toxicitat. Així mateix, sʼha optimitzat lʼactivitat per substitucions dins de la seqüència de la polimixina.
«Lʼobjectiu de la recerca era dissenyar lipopèptids cíclics amb una estructura químicament accessible, amb alta activitat i baixa toxicitat», explica Rabanal. «El pas següent és optimitzar aquest compost prototip (anomenat hit en el camp farmacèutic) per obtenir-ne un candidat terapèutic (lead,en anglès) que es pugui desenvolupar per dur-lo a fases clíniques, i finalment al mercat», conclou lʼinvestigador.
Referència de lʼarticle:
Rabanal, F.; Grau-Campistany, A.; Vila-Farrés, X.; González-Linares, J.; Borràs, M.; Vila, J.; Manresa, A.; Cajal, Y. «A bioinspired peptide scaffold with high antibiotic activity and low in vivo toxicity». Scientific Reports, maig de 2015.Doi: 10.1038/srep10558
Un equip dʼinvestigadors dirigits pel professor del Departament de Química Orgànica de la Universitat de Barcelona (UB) Francesc Rabanal ha publicat els primers resultats dʼuna recerca sobre un nou compost antibacterià basat en pèptids naturals que poden actuar selectivament enfront de diferents patògens. En lʼestudi els compostos sʼhan mostrat molt actius contra bacteris gramnegatius i grampositius; així mateix, les proves in vitro i in vivo han mostrat poca toxicitat.
«La principal fita dʼaquest treball ha estat dissenyar, sintetitzar i demostrar lʼactivitat in vitro, i una prova de toxicitat aguda in vivo, dʼuna nova sèrie dʼanàlegs de polimixina, amb potencials avantatges sobre els antibiòtics existents actualment», explica Francesc Rabanal, també membre del consorci europeu ENABLE. «Un dʼaquests avantatges és que aquests antibiòtics poden actuar sobre bacteris gramnegatius, incloent-hi les soques resistents i multiresistents, els més problemàtics des del punt de vista de la salut pública, i també tenen activitat en S. aureus (bacteri grampositiu)», conclou lʼinvestigador de la UB.
En el treball hi han participat, per part de la UB, la Facultat de Química, la Facultat de Farmàcia i el Centre de Recerca en Toxicologia de la UB (CERETOX), ubicat al Parc Científic de Barcelona, així com el Centre de Recerca en Salut Internacional de Barcelona (CRESIB-ISGlobal) i lʼHospital Clínic de Barcelona.
Els nous compostos dissenyats pels investigadors catalans estan inspirats en els pèptids naturals antimicrobians (AMP cíclics), específicament en la polimixina, un antibiòtic polipeptídic produït per una soca de Bacillus polymyxa que presenta problemes de toxicitat malgrat el seu ús com a antibiòtic dʼúltim recurs en hospitals. En el disseny sʼha introduït un pont disulfur a lʼestructura de la polimixina, fet que facilita la síntesi a gran escala i en redueix la toxicitat. Així mateix, sʼha optimitzat lʼactivitat per substitucions dins de la seqüència de la polimixina.
«Lʼobjectiu de la recerca era dissenyar lipopèptids cíclics amb una estructura químicament accessible, amb alta activitat i baixa toxicitat», explica Rabanal. «El pas següent és optimitzar aquest compost prototip (anomenat hit en el camp farmacèutic) per obtenir-ne un candidat terapèutic (lead,en anglès) que es pugui desenvolupar per dur-lo a fases clíniques, i finalment al mercat», conclou lʼinvestigador.
Referència de lʼarticle:
Rabanal, F.; Grau-Campistany, A.; Vila-Farrés, X.; González-Linares, J.; Borràs, M.; Vila, J.; Manresa, A.; Cajal, Y. «A bioinspired peptide scaffold with high antibiotic activity and low in vivo toxicity». Scientific Reports, maig de 2015.Doi: 10.1038/srep10558