Investigadores de la Universidad Estatal de Carolina del Norte han sintetizado un análogo de la lipoxazolidinona A, una pequeña molécula que es eficaz contra bacterias resistentes a los medicamentos como MRSA. Esta molécula, un nuevo compuesto sintético inspirado en un producto natural, podría ser una herramienta química útil para estudiar otras infecciones grampositivas y podría tener implicaciones para la creación de fármacos en el futuro.

La lipoxazolidinona A es un producto natural que se había aislado previamente de bacterias que viven en sedimentos marinos. Es un metabolito secundario, una pequeña molécula producida por la bacteria que no es clave para su supervivencia, pero se produce con un propósito secundario. como defensa. Cuando se aisló inicialmente la lipoxazolidinona A, Los investigadores notaron que parecía eficaz contra bacterias Gram-positivas, como MRSA.

El químico de Carolina del Norte, Joshua Pierce, se propuso confirmar esos hallazgos originales y comprender cómo la estructura de la molécula se correlacionaba con su función; en breve, quería recrear la molécula para ver qué partes eran directamente responsables de sus propiedades antimicrobianas y luego mejorar potencialmente esa estructura.

Atravesar, junto con la actual estudiante de posgrado de NC State, Kaylib Robinson, y los exalumnos Jonathan Mills y Troy Zehnder, utilizó herramientas químicas novedosas para sintetizar lipoxazolidinona A en el laboratorio. Pudieron confirmar que su estructura química coincidía con lo que habían indicado los investigadores iniciales, luego trabajaron para identificar la parte de la molécula responsable de la actividad contra las bacterias Gram-positivas. Su resultado fue un compuesto con potencia mejorada, JJM-35.

Probaron JJM-35 contra un panel de bacterias resistentes y no resistentes. Cuando se prueba contra MRSA in vitro, encontraron que la molécula sintetizada era hasta 50 veces más eficaz que el producto natural contra varias cepas bacterianas. Adicionalmente, encontraron que la molécula a menudo era más eficaz contra las cepas bacterianas resistentes que contra las cepas no resistentes.

"Un aspecto adicional interesante de este trabajo fue que identificamos que estas moléculas pueden funcionar inhibiendo múltiples vías biosintéticas directa o indirectamente, ", dice Pierce. Esto significa que las bacterias pueden tener dificultades para desarrollar resistencia a posibles fármacos desarrollados a partir de estas moléculas".

Si bien se necesita más trabajo, Pierce espera que JJM-35 y compuestos similares puedan usarse como herramientas para estudiar otras bacterias Gram positivas y proporcionar una plataforma para el desarrollo de una nueva clase de agentes antiinfecciosos.

"En este punto, tenemos un andamio químico, una pieza inicial del rompecabezas. Sabemos que esta pieza es efectiva, y por eso en este momento todos los esfuerzos se centran en evaluar las propiedades de estas moléculas y su eficacia in vivo, ", dice Pierce." La esperanza es que podamos construir sobre este andamio para crear medicamentos que sean efectivos contra MRSA y otras bacterias resistentes en un momento de extrema necesidad de desarrollo antimicrobiano y al mismo tiempo aumentar el espectro de actividad ".

La investigación aparece en la revista Angewandte Chemie .