Антибактериальный агент превращается в бактериальный дырокол в кислой среде живота и возвращается к аморфной, бездействующей структуре, когда она достигает более высокой среды pH тонкой кишки.Исследователи в Университете Иллинойса и сотрудники в Китае и в Университете Вандербилт издали свои результаты на Слушаниях Национальной академии наук.
Лидерами исследования были преподаватели Иллинойса Джиэнджун Ченг, профессор Ханса Терноера Материаловедения и Разработки, и Линь-Фэн Чэня, преподавателя биохимии.H. pylori заражает оболочку живота и является главной причиной язв желудка, гастрита и рака желудка.«У пятидесяти процентов мирового населения будут инфекции H. pylori в их жизни», сказал Ченг. «Это – огромный рынок, которому нужны улучшенные решения, особенно в развивающихся странах.
Наш переключаемый структурой полипептид – единственная терапия, сообщил до сих пор, что это может убить это бактерии в определенном диапазоне pH».Стандартное лечение инфекций H. pylori требует, чтобы коктейль нескольких антибиотиков и вещества уменьшил кислотность в животе так, чтобы антибиотики могли работать. У этого есть неудачный побочный эффект уничтожения 65 – 80 процентов других бактерий в пищеварительном тракте, Ченг сказал – бактерии, крайне важные для поддержания пищеварительного здоровья, питательного поглощения и иммунной системы.
Группа Ченга ранее развивала короткие цепи белка, которые крутят в винтовую спираль, давая им жесткую, подобную пруту структуру, которая может ударить отверстия кулаком через бактериальные мембраны – метод убийства, которому у бактерий есть мало способности развивать сопротивление. С несколькими простыми изменениями к цепям стороны, которые ветвятся из основы полимера, исследователи смогли создать перемещающую форму версию ударяющего кулаком отверстие агента.
Когда в диапазоне pH в большинстве тканей тела, белки бесформенные и мягкие, неспособные пройти через клеточные мембраны. Но на уровне кислого pH живот, они сворачиваются в спиральные структуры прута, позволяя предназначенное убийство H. pylori.«Это – очень простое решение этой болезни», сказал Ченг. «Эти материалы становятся терапевтически эффективными при животе, но как только они двигаются в тонкую кишку – где у Вас есть много хороших бактерий – pH нейтральный или немного основной, и материалы быстро теряют свои твердые структуры. Тогда они выделены от тела».
Исследователи проверили препарат на мышах с инфекциями H. pylori от нескольких различных клеточных линий и нашли, что препарат был эффективным против H. pylori, поддерживая популяции здоровых бактерий пищеварительного тракта. Так как у живота мыши есть немного более высокий pH, чем человеческий живот, исследователи полагают, что это будет еще более эффективно при большей кислотности человеческого живота, сказал Чен.Исследователи выполняют тесты в больших моделях животных как следующий шаг к человеческим исследованиям.
Они получили патент и работают к коммерциализации агента также.«Традиционное лечение включает сложные проекты препарата и комбинации.
Этот препарат очень легко произвести и расшириться. Это – просто полимер – полипептидная цепь со стандартными блоками аминокислоты – и это биоразлагаемо», сказал Ченг.