Forschende finden mit Bioinformatik antibiotische Wirkstoffe
Die Forscherinnen und Forscher nutzten das „Genome Mining”, bei dem sie im Erbgut von rund 10.000 Bakterienstämmen nach Gensequenzen suchten, die den Bauplan für Lipopeptide bereitstellen. Fündig wurden sie bei einem Kleinstlebewesen, das Landwirte normalerweise einsetzen, um die Wurzelbildung anzuregen, dem Bakterium Paenibacillus mucilaginosus, berichtet Spektrum der Wissenschaft .
Statt die Mikroorganismen aufwendig zu züchten und das Medikament durch eine komplexe Substanzreinigung zu gewinnen, prognostizierten die Forscher mit Algorithmen der Bioinformatik, wie die Substanz aussehen könnte. Anschließend bauten sie diese mit chemischen Prozessen selbst nach – eine komplett neue Herangehensweise.
Mit dem Ergebnis – dem Cilagicin getauften Wirkstoff – sollen sich zahlreiche Bakterien, darunter auch Antibiotika-resistente Keime, wie Vancomycin-resistente Enterokokken oder Methicillin-resistente Staphylokokken bekämpfen lassen. Das zeigen zumindest Untersuchungen in der Petrischale und an Mäusen.
Bereits im Januar 2022 berichteten die Forschenden im Fachblatt Nature von der Entdeckung des Antibiotikums Macolacin mit einer ähnlichen Methode. Jetzt muss sich aber erst noch zeigen, wie sich das Resistenzverhalten im klinischen Umfeld darstellt.
Zongqiang Wang et al. „A naturally inspired antibiotic to target multidrug-resistant pathogens”, Nature 601, 606–611 (2022).https://doi.org/10.1038/s41586-021-04264-xZongqiang Wang et al. „Bioinformatic prospecting and synthesis of a bifunctional lipopeptide antibiotic that evades resistance”, SCIENCE 26 May 2022 Vol 376,Issue 6596 pp.991-996,DOI: 10.1126/science.abn4213
