Breaking walls: combined peptidic activities against Gram-negative human pathogens
| Promotie: | Mw. Q. Li |
| Wanneer: | 18 februari 2019 |
| Aanvang: | 09:00 |
| Promotor: | O.P. (Oscar P) Kuipers |
| Copromotor: | dr. M. Montalban -Lopez |
| Waar: | Academiegebouw RUG |
| Faculteit: | Science and Engineering |
Aangepaste peptiden effectief tegen resistente ziekteverwekkers
Antibioticaresistentie is één van de grootste bedreigingen voor de wereldwijde gezondheid. De moeilijkst te behandelen infecties worden veroorzaakt door gramnegatieve ziekteverwekkers. Nisine en vancomycine behoren tot de meest gebruikte antimicrobiële middelen. Echter, is de activiteit van nisine/vancomycine tegen gramnegatieve bacteriën is veel lager dan die tegen grampositieve bacteriën. De belangrijkste reden is dat het beschermende buitenmembraan van gramnegatieve bacteriën een efficiënte barrière vormt die voorkomt dat nisine/vancomycine zijn doelwit lipide II in het binnenmembraan bereikt.
Qian Li gebruikte twee strategieën om het spectrum en het gebruik van nisine of vancomycine uit te breiden om de groei van gramnegatieve pathogenen te remmen. De eerste was bio-engineering van nisine. Verscheidene staarten met transmembraan activiteit zijn door haar gehecht aan verschillende nisine onderdelen en de gehele peptiden werden gesynthetiseerd in de bacterie Lactococcus lactis. Li ontdekte dat de staart de nisine eenheid kan helpen om door het buitenmembraan van gramnegatieve pathogenen te gaan en hun groei te remmen.
De tweede strategie was het synergisme tussen membraanverstorende peptiden en nisine/vancomycine. Door die te combineren kan de concentratie van elke verbinding tot 32-voudig omlaag worden gebracht. Het idee is dat de peptiden kunnen functioneren als een ‘gate-opener’. De beste combinatie, vancomycine en GNP-D8 is, bleek noch schade aan erytrocyten te veroorzaken, noch significante toxiciteit tegen de humane cellijn HEK-239 aan te tonen wanneer ze alleen of in combinatie werden getest.
Hoewel verdere in vivo testen nodig zijn, vormen de door Li beschreven gefuseerde peptiden en combinaties van twee verbindingen nieuwe en relevante therapeutische benaderingen om met gramnegatieve pathogenen om te gaan.
Het promotieonderzoek van Qian Li vond plaats bij de afdeling Moleculaire Genetica van het Groningen Biomolecular Sciences and Biotechnology Institute (GBB) met financiering via de Chinese Scholarship Council.