Alt iLive-indhold gennemgås medie eller kontrolleres for at sikre så meget faktuel nøjagtighed som muligt.
Vi har strenge sourcing retningslinjer og kun link til velrenommerede medie websteder, akademiske forskningsinstitutioner og, når det er muligt, medicinsk peer reviewed undersøgelser. Bemærk at tallene inden for parentes ([1], [2] osv.) Er klikbare links til disse undersøgelser.
Hvis du mener, at noget af vores indhold er unøjagtigt, forældet eller på anden måde tvivlsomt, skal du vælge det og trykke på Ctrl + Enter.
Det arktiske hav viser sig at være en potentiel guldgrube for ny medicin
Sidst revideret: 02.07.2025
Forskere har opdaget nye forbindelser i bakterier i det arktiske hav, der kan bekæmpe antibiotikaresistente infektioner og bane vejen for næste generations lægemidler.
Problemet med antibiotikaresistens og nye muligheder
Antibiotika er grundlaget for moderne medicin; uden dem ville behandling af infektioner og udførelse af operationer være ekstremt risikabelt. Hvert år står vi dog over for et voksende problem med bakteriel resistens over for antibiotika, mens tempoet i opdagelsen af fundamentalt nye antibiotika halter betydeligt bagefter.
Udforskning af nye levesteder
Der er grund til håb: 70 % af alle godkendte antibiotika kommer fra aktinobakterier, der lever i jorden, men de fleste levesteder på Jorden er endnu ikke blevet udforsket. At søge efter nye antibiotika blandt aktinobakterier på andre, dårligt undersøgte steder, såsom det arktiske hav, er en lovende strategi. Især hvis man kan finde nye molekyler, der ikke dræber bakterier direkte, men reducerer deres virulens (evne til at forårsage sygdom), hvilket gør det vanskeligere for resistens at udvikle sig og reducerer sandsynligheden for bivirkninger.
Avancerede screeningsmetoder afslører nye forbindelser
"I vores undersøgelse brugte vi højfølsom screening (FAS-HCS) og Tir-translokationsanalyser til specifikt at identificere antivirulente og antibakterielle forbindelser fra aktinobakterieekstrakter," siger Dr. Päivi Tammela, professor ved Helsinki Universitet, Finland, og hovedforfatter til undersøgelsen offentliggjort i tidsskriftet Frontiers in Microbiology. "Vi fandt to forskellige forbindelser: et stort fosfolipid, der hæmmer virulensen af enteropatogen E. coli (EPEC) uden at påvirke dens vækst, og en forbindelse, der hæmmer bakterievækst, begge fra aktinobakterier isoleret fra det arktiske hav."
For at analysere lægemiddelkandidater udførte teamet et automatiseret screeningssystem designet til at arbejde med komplekse mikrobielle ekstrakter. Forskerne udviklede et nyt sæt metoder, der giver dem mulighed for samtidig at teste de antivirale og antibakterielle virkninger af hundredvis af ukendte forbindelser. De valgte som mål en stamme af EPEC, der forårsager alvorlig diarré hos børn under fem år, især i udviklingslande.
Opdagelsen af antivirulente og antibakterielle forbindelser
De undersøgte forbindelser blev udvundet fra fire arter af aktinobakterier isoleret fra hvirvelløse dyr indsamlet i Ishavet ud for Svalbard under en ekspedition med det norske forskningsskib Kronprinz Haakon i august 2020. Bakterierne blev derefter dyrket, cellerne blev ekstraheret, og deres indhold blev separeret i fraktioner. Hver fraktion blev testet in vitro for EPEC, der adhærerede til kolorektale karcinomceller.
Forskerne opdagede to tidligere ukendte forbindelser med forskellige biologiske aktiviteter: en fra en ukendt stamme (T091-5) af slægten Rhodococcus og den anden fra en ukendt stamme (T160-2) af slægten Kocuria. Forbindelsen fra stammen T091-5, identificeret som et stort fosfolipid, udviste en potent antivirulenseffekt ved at hæmme dannelsen af aktin-piedestaler og EPEC-binding til Tir-receptoren på værtscelleoverfladen. Forbindelsen fra stammen T160-2 udviste stærke antibakterielle egenskaber, der hæmmede væksten af EPEC-bakterier.
Lovende resultater og næste skridt
Detaljeret analyse viste, at fosfolipidet fra stamme T091-5 ikke hæmmede bakterievækst, hvilket gør det til en lovende kandidat til antiviral behandling, da det reducerer sandsynligheden for resistensudvikling. Samtidig hæmmede stoffet fra stamme T160-2 bakterievækst og vil blive yderligere undersøgt som et potentielt nyt antibiotikum.
HPLC-HR-MS2-metoder blev brugt til at isolere og identificere disse forbindelser. Fosfolipidets molekylvægt var omkring 700, og det forstyrrede interaktionen mellem EPEC og værtsceller. "De næste trin omfatter optimering af kulturbetingelserne for forbindelsesproduktion og isolering af tilstrækkelige mængder af hver forbindelse til yderligere karakterisering af deres struktur og biologiske aktivitet," tilføjede Tammela.