Antibiotikaresistens: 8.000 nye lægemiddelkombinationer er effektive

Ny forskning har afsløret, at i modsætning til traditionel tro i det medicinske samfund kan kombinationer af fire eller fem lægemidler være effektive til behandling af infektion med behandlingsresistente bakterier.

Laboratorieeksperimenter og beregningsanalyser afslører over 8.000 antibiotikakombinationer, der kan behandle resistente bakterier.

Antibiotikaresistens eller antimikrobiel resistens opstår, når bakterier eller vira - undertiden kaldet superbugs - genetisk muterer og bliver immun over for stoffer.

Verdenssundhedsorganisationen (WHO) kalder fænomenet "en stadig mere alvorlig trussel mod global folkesundhed, der kræver handling på tværs af alle offentlige sektorer og samfund."

I USA er antibiotikaresistens også et stort folkesundhedsmæssigt problem. Hvert år får mindst 2 millioner mennesker i USA en behandlingsresistent bakteriel infektion, og mere end 23.000 mennesker dør som et resultat.

Nu er forskere måske kommet med en strategi til at tackle den. Ny forskning ledet af forskere ved University of California, Los Angeles (UCLA) afslører, at kombination af fire eller fem antibiotika kan vise sig overraskende effektiv til at dræbe eller bremse udviklingen af ​​lægemiddelresistente bakterier.

Resultaterne strider mod den udbredte opfattelse af, at sådanne lægemiddelkombinationer er ineffektive, eller at blanding af forskellige antibiotika fører til, at lægemidlets fordele annullerer hinanden.

Pamela Yeh, assisterende professor i økologi og evolutionær biologi ved UCLA, overvågede den nye undersøgelse i samarbejde med Van Savage, professor i økologi, evolutionær biologi og biomatematik ved UCLA.

Yeh kommenterer resultaterne og siger: "Der er en tradition for kun at bruge et stof, måske to."

”Vi tilbyder et alternativ, der ser meget lovende ud. Vi bør ikke begrænse os til kun lægemidler eller to-lægemiddelkombinationer i vores medicinske værktøjskasse. Vi forventer, at flere eller flere af disse kombinationer fungerer meget bedre end eksisterende antibiotika. ”

Pamela Yeh

Forskerne offentliggjorde deres resultater i tidsskriftet npj Systembiologi og applikationer. Elif Tekin er den første forfatter af avisen.

Opdag 8.000 effektive kombinationer

Holdet udførte mange eksperimenter i laboratoriet og designet en matematisk ramme - kaldet matematisk analyse til generelle interaktioner mellem komponenter (MAGIC) - der gjorde det muligt for dem at studere flere lægemiddelkombinationer og forudse deres resultater.

Som Tekin forklarer, "Vi synes, MAGIC er et generaliserbart værktøj, der kan anvendes på andre sygdomme - herunder kræft - og i mange andre områder med tre eller flere interagerende komponenter for bedre at forstå, hvordan et komplekst system fungerer."

Ved hjælp af disse værktøjer undersøgte Tekin og kolleger, hvordan enhver mulig kombination af fire og fem antibiotika påvirkede en stamme af Escherichia coli. I alt testede forskerne 18.278 kombinationer.

De forventede, at nogle af disse kombinationer kunne fungere godt mod bakterier - men overraskende fandt de også 1.676 kombinationer med fire lægemidler og 6.443 kombinationer med fem lægemidler til at være lige så effektive.

"Jeg blev blæst væk af, hvor mange effektive kombinationer der er, da vi øgede antallet af stoffer," siger professor Savage.

På bagsiden fandt forskerne også, at 2.331 kombinationer med fire lægemidler og 5.199 kombinationer med fem stoffer var mindre effektive end forudsagt. Ved hjælp af en analogi forklarer Prof. Savage hvorfor.

”Nogle stoffer angriber cellevæggene, andre angriber DNA'et indeni,” forklarer han. ”Det er som at angribe et slot eller en fæstning. At kombinere forskellige angrebsmetoder kan være mere effektivt end blot en enkelt tilgang. ”

'Mere lovende antibiotikakombinationer'

Michael Kurilla, direktør for Division of Clinical Innovation ved National Institutes of Health (NIH), kommenterer betydningen af ​​resultaterne i forbindelse med antibiotikaresistenskrisen.

Han hævder, "Med det spøgelse af antibiotikaresistens, der truer med at vende tilbage til sundhedsplejen til den præ-antibiotiske æra, er evnen til mere hensigtsmæssigt at bruge kombinationer af eksisterende antibiotika, der hver for sig mister styrke, velkommen."

"Dette arbejde vil fremskynde testningen hos mennesker af lovende antibiotikakombinationer for bakterielle infektioner, som vi er dårligt rustet til at håndtere i dag."

Michael Kurilla

Yeh advarer om, at det sandsynligvis vil tage flere år at tage de nye fund fra en laboratorieindstilling og gøre dem til levedygtige behandlinger i en klinisk indstilling.

none:  svineinfluenza nødmedicin biologi - biokemi