改良抗真菌劑腎臟毒性降低
美國(guó)科學(xué)家研究顯示,一種結(jié)構(gòu)改良的抗真菌藥其毒性在小鼠和人類腎臟細(xì)胞中有所降低,同時(shí)保持其抗菌特性。這一進(jìn)展或增加此類對(duì)抗致命真菌感染的治療方法的臨床效益和安全性。相關(guān)研究11月9日發(fā)表于《自然》。
兩性霉素(AmB)是一種細(xì)菌產(chǎn)生的抗真菌劑,作為對(duì)抗嚴(yán)重真菌感染的最后一道防線使用已有數(shù)十年歷史。它會(huì)形成一種海綿樣的凝結(jié)物,與稱為麥角固醇(存在于細(xì)菌和真菌細(xì)胞中,作用類似哺乳動(dòng)物的膽固醇)的分子結(jié)合。這一結(jié)合會(huì)導(dǎo)致麥角固醇從細(xì)胞膜中抽出,導(dǎo)致真菌細(xì)胞死亡。
盡管其在治療方面具有有效性,但AmB對(duì)人體有很高的毒性,尤其是對(duì)腎臟細(xì)胞。但這一毒性是否由于導(dǎo)致真菌細(xì)胞死亡的同一機(jī)制所致尚不清楚。
伊利諾伊大學(xué)香檳分校的Martin Burke和同事創(chuàng)造了一些AmB的類似物,改變了這些分子中和固醇結(jié)合的部分,旨在觀察這些改變?nèi)绾斡绊懮锘钚?。用這些類似物在人體腎臟細(xì)胞中測(cè)試發(fā)現(xiàn),腎臟細(xì)胞死亡是由于AmB與腎臟細(xì)胞膜中膽固醇的結(jié)合和抽取所致。
研究者隨后設(shè)計(jì)了AmB的一種變體,能結(jié)合和抽取真菌的麥角固醇,而非哺乳動(dòng)物膽固醇,能緩解對(duì)腎臟的毒性。得到的化合物(作者將其命名為AM-2-19)在人類腎臟細(xì)胞和小鼠中對(duì)腎臟無(wú)害,同時(shí)作為抗真菌治療仍有很好療效。這一治療對(duì)抗菌藥耐藥性的抵抗也相對(duì)較強(qiáng)。
“AM-2-19的意思是‘Arun Maji,實(shí)驗(yàn)記錄本2,第19頁(yè)’?!闭撐牡谝蛔髡?、伊利諾伊大學(xué)香檳分校的Arun Maji說(shuō),“早知道就給它起個(gè)別的名字了“。
這種作用機(jī)制在許多抗真菌分子中都得到了保留,研究者認(rèn)為,這一技術(shù)可用于降低更多藥物治療中的毒性,增加其臨床有效性。

高分辨率下揭示了一種重要但毒性很強(qiáng)的抗真菌劑的作用機(jī)制1。自組裝的兩性霉素B海綿可以迅速?gòu)募?xì)胞中提取固醇,這種源自水平的理解帶來(lái)了一種突破性的腎臟保護(hù)的抗真菌劑。圖片來(lái)自:Jose Vazquez

研究者們對(duì)有潛力的候選化合物進(jìn)行大量的有效性和毒性測(cè)試,包含體內(nèi)和體外兩方面。圖中從左往右依次為:Arun Maji, Agnieszka Lewandowska和Corinne Soutar。圖片來(lái)自:Michelle Hassel
相關(guān)論文信息:
https://doi.org/10.1038/s41586-023-06710-4
來(lái)源:中國(guó)科學(xué)報(bào)


本文系作者 @TIMEDOO 原創(chuàng)發(fā)布在 肽度TIMEDOO。未經(jīng)許可,禁止轉(zhuǎn)載。