עמידות לאנטיביוטיקה הופכת לאחת הסכנות החמורות ביותר שניצבות בפני הרפואה המודרנית. ככל שחיידקים מתפתחים ומשתנים, תרופות נגד חיידקים שבעבר פעלו באופן אמין עלולות לאבד את היעילות שלהן. מצב זה מקשה מאוד על הטיפול בזיהומים נפוצים, ועלול להגביר את הסיכונים הכרוכים בניתוחים שגרתיים, בטיפולים לסרטן ובהליכים רפואיים אחרים.
חוקרים ברחבי העולם מחפשים ללא הרף דרכים להישאר צעד אחד לפני החיידקים שמשתנים במהירות. אסטרטגיה מבטיחה אחת היא לא להמציא אנטיביוטיקה חדשה לחלוטין, אלא לסייע לתרופות הקיימות לחזור ולפעול. זהו הרעיון המרכזי שעומד מאחורי מולקולות מלוות, אשר אינן הורגות את החיידקים באופן ישיר, אלא משחזרות את הכוח המקורי של האנטיביוטיקה.
פרופסור ג׳ון מוזס וצוותו במעבדת קולד ספרינג הארבור הקדישו שנים רבות לפיתוח תגובות כימיות שיכולות להפוך את תהליך גילוי התרופות למהיר ויעיל בהרבה. החוקרים משתמשים בטכניקה מיוחדת שנוצרה במעבדתו של מוזס (טכניקת DOC), ובעזרתה בנו ספרייה המכילה למעלה ממאה וחמישים תרכובות שונות. מולקולות מתוך אוסף זה כבר תרמו בעבר למחקרים בנושאי עמידות לאנטיביוטיקה וסרטן.
כעת, באמצעות שיתוף פעולה עם מכון המחקר סקריפס, הספרייה סייעה למדענים לשחזר את היעילות של האנטיביוטיקה הידועה ונקומיצין, כפי שפורסם בכתב העת Nature Communications. זוהי אנטיביוטיקה חזקה המשמשת בדרך כלל נגד זיהומים קשים, כולל אלו הנגרמים על ידי חיידקי MRSA (חיידק עמיד לאנטיביוטיקה) ופתוגנים (חיידקים גורמי מחלות) נוספים. חיידקים אלו עלולים לפתח עמידות ולהפוך לחיידקי על שחומקים מתרופות הקו הראשון. לאחר מכן, הם עלולים להתפשט בבתי חולים ובקהילות שלמות.
במחקר החדש, מדענים מהמעבדה של מוזס עבדו יחד עם צוותו של פרופסור הווארד האנג ממכון סקריפס כדי למצוא דרך להפוך את התרופה ליעילה מחדש. החוקרים התמקדו באנזים חיידקי (חלבון המזרז תגובות כימיות) בשם SagA, וחסמו אותו באמצעות מולקולה קטנה הידועה בשם pghi-4, אשר התגלתה לראשונה בשנת 2020. כאשר חיידקי Enterococcus faecium (E. faecium) העמידים לתרופה טופלו בשילוב של ונקומיצין והמולקולה החדשה, האנטיביוטיקה השיבה לעצמה את היכולת להרוג אותם ביעילות.
