Ny studie ger ökad förståelse om hur antibiotikaresistens uppstår

Hur uppstår antibiotikaresistens? I en ny artikel i Journal of Biological Chemistry visar forskare från Uppsala universitet hur ett bakterieenzym kan lära sig att inaktivera olika antibiotikamolekyler genom att mutera.

Bakterier kan använda många olika metoder för att överlista de antibiotikamolekyler vi använder för att behandla infektionssjukdomar. En vanlig metod är att ett bakteriellt enzym inaktiverar antibiotikamolekylen genom att modifiera den kemiskt.

– Det gör att antibiotikamolekylen inte längre passar i sitt bindningsställe och kan utöva sin effekt, på samma sätt som en fot med bandage inte längre passar i sin sko, förklarar Maria Selmer.

En anledning till att bakterier snabbt kan bli resistenta mot nya antibiotika är att enzymer genom att mutera kan lära sig att inaktivera flera olika antibiotikamolekyler.

I en ny artikel i julinumret av Journal of Biological Chemistry visar Maria Selmers forskargrupp hur ett antibiotikaresistensenzym (AadA) kan känna igen och inaktivera två kemiskt olika antibiotika (streptomycin och spektinomycin). Med hjälp av kristallografi (en metod där man strukturbestämmer proteiner), datorsimuleringar och biokemi visar forskarna på atomnivå hur antibiotikamolekylerna passar in i olika delar av bakterieenzymet där inaktiveringsreaktionen sker.

– Den detaljerade kunskapen om hur enzymet känner igen två olika antibiotika kan hjälpa oss att förstå hur ett existerande resistensenzym kan uppgraderas och inaktivera ytterligare antibiotikatyper, vilket leder till snabb resistensutveckling mot nya antibiotika, säger Maria Selmer.

För mer information kontakta: Maria Selmer, tel: 018-4714177, 070-1679761, e-post: maria.selmer@icm.uu.se

Referens: Structural mechanism of AadA, a dual specificity aminoglycoside adenyl transferase from Salmonella enterica.
Stern AL*, Van der Verren SE*, Kanchugal P S*, Näsvall J, Gutierrez de Teran H, Selmer M.
J Biol Chem. 2018 Jun 5. pii: jbc.RA118.003989. doi: 10.1074/jbc.RA118.003989.
PMID: 29871922
*These authors contributed equally