Wisconsin Químicos encontrar nueva grieta en la armadura de la tuberculosis

Marcha 29, 2016 Admin Salud 0 10
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MADISON - La familia de las bacterias causantes de la tuberculosis (TB) y la lepra son notoriamente difíciles. E incluso si las enfermedades que causan han sido controlados por los últimos 50 años por los antibióticos, algunas cepas son cada vez más resistentes a la terapia existente.

Ahora, sin embargo, una nueva grieta se encontró en el teléfono armadura que hace que estas enfermedades infecciosas son difíciles de tratar. El descubrimiento, publicado hoy (09 de mayo) en la edición digital de la revista Nature Structural & Molecular Biology por un grupo de químicos y bioquímicos de la Universidad de Wisconsin-Madison, abre la puerta al desarrollo de una nueva familia de antibióticos para el tratamiento de enfermedades que cobran incluso hasta 3 millones de muertes cada año en todo el mundo.

"La mayoría de los tratamientos que tenemos para estas enfermedades se remontan a 1950", dice Laura L. Kiessling, profesor de la Universidad de Wisconsin-Madison de la química y el líder del equipo que informó el nuevo descubrimiento. "Muchos antibióticos tradicionales no funcionan contra la tuberculosis".




La bacteria que causa la tuberculosis son, literalmente, duro como una roca. Con única paredes celulares de madera contrachapada, los microbios resisten tratamiento fácil.

Terapias farmacológicas actuales duran hasta seis meses y requieren una combinación de seis fármacos diferentes. Debido a que los medicamentos pueden causar efectos secundarios desagradables, y porque los pacientes a menudo se sienten mejor después de un mes o dos, muchas personas hacen tratamientos no completos, un fenómeno que contribuye a una epidemia mundial de tuberculosis multirresistente. Se suma al problema, en los países menos desarrollados donde la tuberculosis es más común, la atención sanitaria es imprevisible y los suministros de medicamentos son a menudo insuficientes.

Kiessling y sus colegas, que trabajan con el apoyo de la Fundación Nacional de Ciencias, han detallado el funcionamiento de una enzima clave que la bacteria necesita para mantener la integridad de sus paredes celulares. Las enzimas son proteínas que desencadenan reacciones químicas dentro de las células de plantas y animales.

"Somos conscientes de lo que esta enzima. Si eliminas a, las bacterias no son viables", dice Kiessling. "Es una enzima esencial."

El éxito del microbio de la tuberculosis y la resistencia a los medicamentos tradicionales se atribuye en gran medida a su pared celular de varias capas, compuesto de moléculas en forma de alambre de pollo envuelto alrededor de una membrana interna. En la parte superior de la estructura, son tres capas más que aíslan aún más el microbio del ataque de los antibióticos tradicionales.

Se requiere la enzima para la bacteria de la tuberculosis para construir su pared celular. La enzima, a su vez, depende de un derivado de la vitamina B2 para hacer una pared celular bloque de construcción. El trabajo publicado hoy por el grupo Kiessling muestra que la enzima utiliza la vitamina en una nueva forma, que también da un nuevo papel biológico.

Detallando la interacción entre la vitamina B2 y la enzima proporciona un modelo para inhibidores de la enzima que retienen las paredes celulares de las bacterias. En consecuencia, el grupo de Kiessling ha establecido realmente el objetivo de droga produce interesado en el desarrollo de nuevos antibióticos para combatir la tuberculosis y otras enfermedades como la lepra, que son causadas por el mismo tipo de bacterias.

"Porque entendemos el mecanismo mejor, podemos diseñar inhibidores de esta enzima," dice Kiessling.

Sin embargo, señala que en las mejores circunstancias, se necesitan años y muchos millones de dólares para nuevos fármacos para desarrollarse. Lo que es más, dice, muchos de los principales fabricantes de medicamentos no están trabajando activamente en el desarrollo de nuevos antibióticos, a pesar de la creciente resistencia de las bacterias a los antibióticos actualmente en uso.

La tuberculosis, una vez que se conoce comúnmente como el consumo, tiene una larga historia. La evidencia de la decadencia tuberculosa se ha encontrado en los huesos de las momias egipcias. E 'fue identificado por Hipócrates, el antiguo médico griego, como la enfermedad más extendida y la muerte en el mundo antiguo. Él cobró muchas víctimas de alivio en el curso de la historia, como el poeta John Keats, compositor Federico Chopin, dramaturgo Anton Chéjov y escritores Robert Louis Stevenson, Emily Bronte, DH Lawrence y George Orwell.

Además Kiessling, autores papel Biología Nature Structural & Molecular incluyen Michelle Soltero-Higgen y Todd D. Gruber del Departamento de Bioquímica de la UW-Madison y Erin E. Carlson del Departamento de Química de la Universidad de Wisconsin-Madison.

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