Güçlü Antibiyotik Yapmanın Yeni Yolu

İlk bakışta yalnızca ilaç firmalarını ilgilendiren bir gelişme gibi görünse de, güçlü ve etkili antibiyotikler üretmeye yarayacak her kolaylığın veya yeni yöntemin keşfi, uzun yıllara ve büyük miktarl..
Görsel Telif:

İlk bakışta yalnızca ilaç firmalarını ilgilendiren bir gelişme gibi görünse de, güçlü ve etkili antibiyotikler üretmeye yarayacak her kolaylığın veya yeni yöntemin keşfi, uzun yıllara ve büyük miktarlarda paralara mal olan klinik araştırma süreçlerini ve onaylanmış ilaç olma sürecini kolaylaştırmakta; bir anlamda bunu takip eden süreçte ihtiyacımız olan ilaçları daha ucuza alabilmemizi ve de artan sayılarda hayatın kurtulmasını sağlamaktadır.

Bahsi geçen zorluklar, antibiyotik üretimi için hat safhadadır diyebiliriz. Çünkü sürekli ve hızlı biçimde değişen, evrimleşen ve geliştirilen moleküllere (etken madde veya ilaç diyerek genişletilebilir) direnç sağlayan mikroorganizmaları yok etmeye yarayacak ilaçların sürekli olarak yeniden dizayn edilmesi, aynı klinik araştırma ve FDA (Food and Drug Administration) onaylı ilaç olma aşamalarından geçmesi gerekmektedir. Üstelik hali hazırda değişmeye devam eden ve insanları enfekte etmeye devam eden mikroorganizmalara karşı antibiyotik geliştirmek için gereken süre diğer ilaç türlerine göre çok daha kısadır. Türlere göre mutasyon oranı ve değişim hızı farklılık gösterse de, ilaca karşı direnç geliştirme hızı aylarla hatta haftalarla ölçülen zaman dilimlerine inebilmektedir. (ekstrem durumlarda ve laboratuvar ortamlarında etken veya edilgen müdahale ile günlere ve saatlere kadar ölçülebilmektedir)

Nature‘da yayımlanan yeni bir çalışmaya göre, antibiyotiklerin en yaygın biçimde kullanılan gruplarından makrolit (macrolide) antibiyotiklerin yeni üyelerini seri olarak üretmeye yarayacak yeni bir yol bulundu.

Makrolitler ve Yapıları

Makrolitler, ilk kez 1950’lerde geliştirilen eritromisin ve azitromisinin de içinde bulunduğu zamanla bakteriyel ve fungal enfeksiyonlara karşı savunma kalkanı haline gelmiş moleküllerdir. Kimyasal yapılarına bakıldığında, 14 – 16 karbonlu dev halkalı moleküller olan makrolitlerin bir ya da daha fazla karbonlarına tutunmuş şeker molekülleri (fonksiyonel grup) bulunmaktadır. Normalde bakterilerin ürettiği makrolitler, elbette bakteriler tarafından sağlam insan ilaçları olarak üretilmiyor.

Araştırma dahilinde kimya bilimciler, makrolitlerin doğal hali ile yola çıktı ve onları daha sağlam, daha etkili hale getirebilmek için her defasında yalnızca bir bağı kesmeye çalıştı. Elbette böyle büyük moleküllerde kesme işlemini tek bir bağla sınırlandırmak mümkün olmadığından, işlem bittiğinde birden fazla bağ kesilmiş, birbiri ile etkileşime girmiş, dolayısıyla kalitesi ölçülemeyen bir son ürün (ilaç) karışımı elde ediliyordu.

Seri Antibiyotik Üretiminde ‘Böl ve Yönet’ Uygulaması

Amaçlanan şey, yalnızca belli bir bağın kesilmesi sonucu, istenen güçlü ilaç içinde yalnızca bu tip molekülün bulunması idi. O yüzden bir üst paragrafta bahsedilen problemin aşılması gerekiyordu. Bunun üzerine Harvard University’den kimyacı Andrew Myers ve diğer bilimciler, 2005 yılında tetrasiklin antibiyotiklerine uyguladıkları bir ‘böl ve yönet’ stratejisini adapte etti.

Stratejilerini uygulamaya 3 temel makrolit halka yapısı ile başlayan araştırmacılar, bunların her birini sekiz ayrı moleküler modüle ayırdı. Daha sonra parçaları birleştirmek için gereken reaksiyonları çıkartan araştırmacılar bu süreçte bağları istenilen şekilde oluşturmalarını sağlayan yeni kimyasal reaksiyonlar da icat etti. Böylelikle modüller arasında bilinçli olarak tercih yapabilen ve onları istenilen şekilde birleştirebilen kimyacılar adapte ettikleri bu stratejiyi üst üste defalarca tekrarlayarak 300 adet tamamen yeni makrolit üretmeyi başardı.

Laboratuvar ortamında bakteri kültürleri üzerine uygulanan bu makrolitlerin bir kısmının, içinde metisiline dirençli Staphylococcus aureus ve vankomisine dirençli Enterococcus‘un da bulunduğu bir çok antibiyotiğe dirençli mikroorganizmaya karşı tesir gösterdiği gözlemlendi.

Myers’in belirttiğine göre, modüllerin birleştirilmesi için kullanılan tüm yeni reaksiyonlar istenilen son üründen çok miktarda üretilmesini sağlıyor. Bu da araştırmanın en önemli tarafı olarak görülüyor çünkü, bu makrolitlerden antibiyotik etkisi gösterdiği tespit edilen moleküller hızla ve çok sayıda ve hatta ucuza üretilebilecek.

Araştırma ve devamında gelecek olan çalışmaların sonuçları, antibiyotiğe karşı dirençli enfeksiyonlara karşı yeni savunmalar üretilmesini ve milyonlarca yaşamın kurtulmasını sağlayabilir.


Kaynak : Robert F. Service, Sciencemag, A new way to make powerful antibiotics, www.sciencemag.org/news/2016/05/new-way-make-powerful-antibioticsm (18 Mayıs 2016)

Makale Referans : DOI: 10.1126/science.aag0005


 

Etiket
  • Projelerimizde bize destek olmak ister misiniz?
  • Dilediğiniz miktarda aylık veya tek seferlik bağış yapabilirsiniz.
  • Destek Ol
Yorum Yap (0 )

Yorum yapabilmek için giriş yapmalısınız.

Bunlar da ilginizi çekebilir

Bağış Yap, Destek Ol!
Projelerimizde bize destek olmak isterseniz,
Patreon üzerinden
bütçenizi zorlamayacak şekilde aylık veya tek seferlik bağışta bulunabilirsiniz.
E-Bülten Üyeliği
Duyurulardan e-posta ile
haberdar olmak istiyorum.
Reklam Reklam Ver
Arşiv