Beschermend antibioticum in moedermelk

Graz onderzoekers onderzoeken eiwitmolecuul lactoferricine uit moedermelk

2014/05/15

Als er gevaarlijke kiemen optreden, komt resistentie tegen de antibiotica die tot nu toe wordt gebruikt, vaker voor. Daarom is het onderzoek in volle gang om nieuwe strategieën te ontwikkelen om persistente pathogenen te blijven bestrijden. In deze context, wetenschappers van Graz hebben behandeld in het kader van een EU-project met de optredende in moedermelk eiwitmolecuul lactoferricine - en waren in staat om nu te ontcijferen is hoe de peptide handelingen en kan worden verbeterd werkingsmechanismen. Het huidige onderzoek zou dan ook een belangrijke bijdrage kunnen leveren aan de ontwikkeling van innovatieve antibiotica, volgens de mededeling van de Karl-Franzens-universiteit Graz.

Borstvoeding biedt veel voordelen
Wanneer moeders borstvoeding geven hun baby's, dit heeft een aantal voordelen: flessen niet zijn opgeschoond, niet kopen melkpoeder en gemengd meerdere keren per dag, het is ook niet nodig om de melk voor elke maaltijd alleen op de juiste temperatuur te brengen. In plaats daarvan kan de baby in principe op elk moment en op elke plaats naar behoefte worden gevoerd. Naast deze praktische aspecten, de moedermelk heeft een rand over vervangers - want deze bevat vanaf het begin alle ingrediënten die voor de ontwikkeling van het kind in de juiste dosis zijn, zoals koolhydraten of vet splitsende enzymen.

Eiwitmoleculen in de verdediging tegen bacteriën die voordelig zijn tegen antibiotica
Eiwit uit moedermelk, dat wordt beschouwd als een garantie voor de natuurlijke afweer van het immuunsysteem, speelt ook een belangrijke rol. Een van deze kleine eiwitten is het peptide „lactoferricine“, wat een sterk effect heeft: „In-body peptiden - kleine eiwitmoleculen - hebben een voordeel ten opzichte van conventionele antibiotica in de verdediging tegen bacteriën: ze werken direct en snel op het celmembraan, de omhulling van de bacterie, en vernietigen het, zelfs voordat er weerstand kan ontstaan“, legt Ass.-Prof uit. Dr. Dagmar Zweytick van het Institute of Molecular Biosciences van de Karl-Franzens-University Graz.

Onderzoekers veranderen de aminozuursequentie van lactoferricine
Hoewel lactoferricine wordt aangetroffen in natuurlijke moedermelk, is het te zwak om ernstige infecties met succes te bestrijden. Om de doeltreffendheid te vergroten, nu bewerkt een onderzoeksteam van de Universiteit van Graz, in samenwerking met collega's van de universiteiten van Ljubljana en Houston / Texas lactoferricine en was in staat om de natuurlijke antibacteriële activiteit te versterken en decoderen van het werkingsmechanisme van de kleine molecule. Zoals de onderzoekers momenteel in het tijdschrift „PLOS ONE“ Als onderdeel van het project werd de aminozuursequentie van lactoferricine eerst gewijzigd en een zogenaamde „vetzuurketen“ bevestigd (acylatie). Daaropvolgende studies toonden een sterk effect, omdat zowel de geacyleerde als de niet-geacyleerde varianten nu in staat waren om het celmembraan van de bacterie Escherichia coli - die werd gebruikt als een modelorganisme - ernstig te beschadigen.. „De positief geladen peptiden dokteren en breken de negatief geladen lipiden van het bacteriële celmembraan af. Bovendien onderbreken de geacyleerde peptiden ook de celdeling en dus de proliferatie van bacteriën. De peptidevarianten zijn al internationaal gepatenteerd“, leg de onderzoekers van de Universiteit van Graz uit.

Studie moet helpen om complexe werkingsmechanismen te verduidelijken
Met hun werk hebben onderzoekers mogelijk een belangrijke bijdrage geleverd aan toekomstig antibioticumonderzoek: „Samenvattend kunnen N-geacyleerde peptiden, naast het doden van bacteriën door het membraan ernstig te beschadigen, een interactie aangaan met bacteriële lipiden op een manier die direct of indirect tekorten in celdeling veroorzaakt. [...] De studie moet helpen om de vele mechanismen waarmee antimicrobiële peptiden op bacteriële membranen kunnen werken te verduidelijken om de peptide-activiteit en specificiteit te verbeteren“, dus de wetenschappers in hun artikel. (NR)