Antibiotik Sintetik

Harapan Baru Bahwa Antibiotik Sintetik Dapat Membantu Mengalahkan 'Bakteri Super'

Para peneliti mengatakan peptida dan asam amino dapat memberi kita cara baru untuk melawan bakteri kuat yang telah menjadi resisten terhadap antibiotik saat ini.
Getty Images

Pada waktu yang cukup panjang, para superbug akan menang.

Sebagai permulaan, ada sekitar 5 juta triliun triliun bakteri - angka dengan 30 nol di dalamnya - di planet ini dan hanya sekitar 7,6 miliar dari kita.

Tetapi ancaman terbesar yang ditimbulkan oleh bakteri bukan hanya kelimpahannya. Sebaliknya, pertahanan terbaik kita terhadap mereka menjadi kurang efektif dari hari ke hari.

Dengan semakin sedikit antibiotik baru yang ditemukan dan semakin banyak bakteri yang kebal terhadap bakteri saat ini, umat manusia saat ini berada di pihak yang kalah dalam perang melawan musuh yang telanjang di mata manusia.

Peninjauan pertama dampak resistensi antibiotik terhadap Amerika Serikat datang dari Pusat Pengendalian dan Pencegahan Penyakit (CDC) pada tahun 2013.

Peneliti memperkirakan bahwa setidaknya 2 juta orang terinfeksi setiap tahun oleh bakteri resisten antibiotik. Dari mereka, 23.000 meninggal karena infeksi.

Infeksi ini paling sering dimulai di lingkungan perawatan kesehatan, seperti rumah sakit atau panti jompo, tetapi bisa terjadi di mana saja.

Beberapa superbug ini termasuk penyakit menular yang resistan terhadap obat dan mereka yang dapat menyebabkan serangan diare yang mematikan.

Pada tahun 2050, bakteri tersebut diperkirakan menyebabkan 10 juta kematian di seluruh dunia setiap tahun.

"Kami saat ini hidup dalam krisis kesehatan global," César de la Fuente-Nunez, peneliti postdoctoral MIT yang bekerja untuk menemukan cara-cara baru untuk melawan balik terhadap pembunuh berantai mikroskopik ini, mengatakan kepada Healthline.

Tapi ada harapan. Para ilmuwan mungkin telah menemukan kunci baru dengan peptida dan asam amino.
Riwayat singkat antibiotik

Untuk periode singkat dalam sejarah, manusia memiliki tangan atas melawan agen bakteri.

Ini dimulai pada 1928 dengan penemuan antibiotik pertama yang benar: penicillin.

Alexander Fleming memilih untuk tidak mematenkan penemuannya, kemudian mengatakan bahwa alam adalah penemunya dan dia tidak sengaja menemukannya.

Namun penemuan dan pengembangan obat telah berubah secara dramatis sejak masa Fleming.

Dalam beberapa dekade terakhir, pembuat obat besar telah mundur dari perkembangan antibiotik.

Mengembangkan antibiotik yang ditujukan untuk pelanggar bakteri terburuk adalah bisnis yang buruk. Perusahaan obat dapat menghabiskan lebih dari $ 2 miliar untuk mengembangkan obat dari percobaan fase I ke persetujuan pasar.

Tidak masuk akal secara finansial untuk membelanjakan uang itu pada narkoba yang paling baik digunakan paling sedikit beberapa kali.

Karena itulah cara kerja antibiotik.

Bakteri telah melakukan pertempuran yang cukup dengan obat modern untuk mengetahui langkah selanjutnya, kedua, dan bahkan ke-10.

Bug telah mengakali obat kami. Jika kursus tidak segera diperbaiki, bahkan sesuatu yang jinak seperti pekerjaan gigi dapat menyebabkan hukuman mati yang menyakitkan.

Dengan kata lain, umat manusia harus lebih berhati-hati dengan antibiotik yang ada dan menemukan bakteri baru yang belum dikembangkan pertahanan.
Harapan antibakteri baru

Penelitian terbaru yang diterbitkan dalam jurnal ACS Synthetic Biology menyarankan antibiotik baru dan baru mungkin bersembunyi di dalam peptida antimikroba, atau AMP.

AMP ini adalah bagian dari pertahanan alami semua organisme hidup yang membantu membunuh penjajah asing, baik bakteri berbahaya, virus, atau jamur.

Penelitian sebelumnya telah menunjukkan AMPs adalah "kandidat yang sangat baik untuk mengembangkan agen antimikroba baru," meskipun, pada mereka sendiri, mereka sering tidak cukup kuat untuk membunuh beberapa bakteri terkuat.

Bagian yang sulit, kata de la Fuente-Nunez, penulis senior pada penelitian yang baru diterbitkan, adalah menemukan peptida - atau dua atau lebih asam amino yang dihubungkan bersama - dalam kode genetik dapat ditargetkan untuk menyerang bakteri resisten antibiotik.

Dalam studi tersebut, de la Fuente-Nunez dan peneliti lain dari MIT dan Universitas Naples Federico II di Italia menggunakan "alat penemuan" yang memungkinkan mereka menjelajah melalui database protein untuk pola-pola kecil dalam kode, khususnya kode 20 huruf dari asam amino, atau blok bangunan dasar protein yang diperlukan untuk kehidupan.

"Ini semacam mesin pencari," kata de la Fuente-Nunez. "Kami dapat melihat di mana tidak seorang pun dapat melihat sebelumnya."

Apa yang mereka temukan adalah bahwa kombinasi asam amino tertentu lebih efektif daripada yang lain dalam membunuh bakteri.

Salah satunya adalah potongan kecil pepsin A peptida, yang membantu mencerna makanan perut. Para peneliti menemukan itu bisa membunuh pelaku bakteri biasa seperti E. coli dan salmonella, yang mungkin Anda temui jika Anda pernah menderita keracunan makanan.

Selain membunuh bakteri, antibiotik potensial baru tidak beracun bagi sel manusia dalam pengaturan laboratorium atau infeksi kulit pada tikus.

"Peptida ini mewakili golongan antibiotik baru yang menjanjikan," para peneliti menyimpulkan.

De la Fuente-Nunez mengatakan peptida bisa menjadi target penting dalam menciptakan obat baru untuk melawan bakteri yang semakin mematikan.De la Fuente-Nunez mengatakan peptida bisa menjadi target penting dalam menciptakan obat baru untuk melawan bakteri yang semakin mematikan. Ini karena peptida mudah diprogram, dan hasilnya disintesis di lab untuk memastikan bahwa penelusuran algoritme komputer mereka benar.

"Sebelumnya, kami tidak tahu apa yang dilakukan molekul-molekul ini," katanya.

Namun masih banyak pengujian yang harus dilakukan.

Sementara penemuan antibiotik baru dapat dilakukan hari ini, mungkin butuh satu dekade untuk masuk ke pasar.

"Kami berharap untuk menjembatani kesenjangan dan membuatnya lebih pendek," kata de la Fuente-Nunez.

Para pejabat medis dan pemerintah mengibarkan bendera merah tentang bakteri resisten antibiotik, dan pakaian pemerintah seperti National Institutes of Health (NIH) dan Defense Advanced Project Projects Agency (DARPA) membuat beberapa dolar penelitian banyak perusahaan farmasi besar. tidak mau berinvestasi.

“Sekarang ada sedikit minat,” de la Fuente-Nunez berkata, “tetapi itu mengkhawatirkan bagaimana Big Pharma telah pindah.”