Qurbağalar yüz milyonlarla ildir ki, tropik cəngəlliklərdən tutmuş subarktik meşələrə qədər Yer kürəsinin demək olar ki, hər yerində yayılıblar. Təkamülləri boyu onlar nəmli mühitlərində inkişaf edən bakteriya dəstələrinə qarşı, o cümlədən əvvəllər bildirilməmiş antibiotiklər də daxil olmaqla, diqqətəlayiq müdafiə vasitələri inkişaf etdirmişlər. Bu birləşmələrin variantları bir gün insanları dərmana davamlı patogenlərdən qoruya bilər.

“Trends in Biotechnology” jurnalında yeni məqaləsində Pensilvaniya Universitetinin Mühəndislik və Tətbiqi Elmlər Məktəbinin (Penn Mühəndisliyi), Perelman Tibb Məktəbində Psixiatriya və Mikrobiologiya fakültəsinin Biomühəndislik və Kimya və Biomolekulyar Mühəndislik üzrə Prezident Dosenti Sezar de la Fuente, Cənubi Asiyada tez-tez rast gəlinən qurbağanın sekresiyalarından alınan antibiotiklər sinfi olan sintetik peptidlərin yaradılmasını təsvir edir.

Təbiətin antibiotik alətləri dəsti

Kağız de la Fuentenin laboratoriyasının əvvəlki işinə əsaslanır, o, bir sıra qeyri-mümkün yerlərdə yeni antibiotiklər kəşf etmişdir: yunlu mamont da daxil olmaqla nəsli kəsilmiş orqanizmlərin DNT-si ; neandertalların DNT- si ; və insan bağırsaq mikrobiomu .

De la Fuente deyir: “Hər bir tədqiqat təkamülün antibiotiklərin yaradılmasına təkan verəcəyi mühitləri təsəvvür etməkdən ibarətdir”. “Suda-quruda yaşayanlar çox mikroblarla zəngin mühitlərdə yaşayırlar. Onlar mikroblarla əhatə olunmalarına baxmayaraq çox nadir hallarda yoluxurlar, ona görə də mikroblara qarşı birləşmələr istehsal etməlidirlər”.

2012-ci ildə Çində tədqiqatçılar aşkar ediblər ki, ilk dəfə 19-cu əsrin sonlarında belçikalı təbiətşünas tərəfindən təsvir edilən və özünəməxsus qoxusuna görə adlandırılan qurbağa növü olan Odorrana andersonii, Andersonnin-D1 adlı antimikrob aktivliyə malik peptid ifraz edir.

Bununla belə, həmin peptid topaqlar əmələ gətirir, zəhərli yan təsirlərin ehtimalını artırır və bakteriyalarla mübarizədə onun effektivliyini azaldır və onu klinik istifadə üçün yararsız edir.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=135&slotname=8188791252&adk=2329133447&adf=4054963813&pi=t.ma~as.8188791252&w=540&abgtt=6&fwrn=4&lmt=1743002277&rafmt=11&format=540×135&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-03-scientists-frogs-antibacterial-secrets-combat.html&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTM0LjAuNjk5OC4xNzciLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siQ2hyb21pdW0iLCIxMzQuMC42OTk4LjE3NyJdLFsiTm90OkEtQnJhbmQiLCIyNC4wLjAuMCJdLFsiR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEzNC4wLjY5OTguMTc3Il1dLDBd&dt=1743002274612&bpp=1&bdt=92&idt=163&shv=r20250324&mjsv=m202503200101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3De2af2bea6b3e2e90%3AT%3D1735548424%3ART%3D1743002276%3AS%3DALNI_MZIaWdAh-lthHlhpkWN2g6ZC7xT8A&gpic=UID%3D00000f8412a58936%3AT%3D1735548424%3ART%3D1743002276%3AS%3DALNI_MaJ_6ILTTPz6uEc3lU2rNf9ZPgQbA&eo_id_str=ID%3D1b1b09cf233e1b4b%3AT%3D1735548424%3ART%3D1743002276%3AS%3DAA-AfjZKostxhmsFX2YCqOZbTGHa&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=2792690157786&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=5&u_h=864&u_w=1536&u_ah=816&u_aw=1536&u_cd=24&u_sd=1.25&dmc=8&adx=395&ady=2243&biw=1521&bih=730&scr_x=0&scr_y=0&eid=95356499%2C95356505%2C95355300%2C31061690&oid=2&pvsid=3138469972397361&tmod=1850756047&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fpage4.html&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1536%2C0%2C1536%2C816%2C1536%2C730&vis=1&rsz=%7Co%7CpeEbr%7C&abl=NS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=2854

Təbiətin molekullarının təkmilləşdirilməsi

Yeni məqalədə de la Fuente və onun həmmüəllifləri, peptidin kimyəvi strukturunda kiçik dəyişiklikləri əhatə edən bir proses olan “strukturla idarə olunan dizayn”ın dəyişdirilməmiş peptidin çatışmazlıqları olmadan çoxlu antibiotik namizədləri verdiyini nümayiş etdirir.

De la Fuente laboratoriyasının tədqiqatçısı və məqalənin həmmüəllifi Marselo Torres deyir: “Struktura əsaslanan dizaynla biz molekulun ardıcıllığını dəyişirik” və sonra biz bu mutasiyaların təkmilləşdirməyə çalışdığımız funksiyaya necə təsir etdiyini görürük.

Peptidlərin potensial müalicəyə çevrilməsi

Tədqiqatçılar struktura əsaslanan dizaynın iki raundundan keçdikdən sonra ortaya çıxan sintetik peptidləri bir sıra bakteriyalara qarşı sınaqdan keçirdilər. Klinikadan əvvəlki modellərdə , komanda yeni birləşmələrin insan hüceyrələrinə və ya faydalı bağırsaq bakteriyalarına təsir etmədən zərərli bakteriyaları hədəf almada polimiksin B kimi son çarə antibiotikləri qədər təsirli olduğunu müəyyən etdi.

Tədqiqatçılar peptidlərini təkcə tək mədəniyyətlərdə deyil, həm də daha mürəkkəb bakteriya icmalarında inkişaf etdirib sınaqdan keçirdilər ki, bu da onlara daha real mikrob mühitində təsirləri ölçməyə imkan verdi. De la Fuente deyir: “Bu təcrübələri qurmaq çox çətindir, çünki bir anda müxtəlif bakteriyalar yetişdirmək lazımdır”. “Dayanıqlı bir cəmiyyətə sahib olmaq üçün hər bir bakteriyanın xüsusi nisbətini tapmalı olduq.”

Əlavə preklinik testlər yaxşı keçərsə, tədqiqatçılar ABŞ Qida və Dərman Administrasiyasına təsdiq üçün müraciət etməzdən əvvəl son addım olan Araşdırma Yeni Dərman (IND) kimi tanınan tədqiqatlar üçün peptidləri təqdim edəcəklər.

De la Fuente təbiətin tibbi innovasiyalardakı dərin potensialını vurğulayır. “Qurbağaların və ümumiyyətlə təbiətin antibiotiklərə çevrilə biləcək yeni molekulları ilhamlandırması bizi həyəcanlandırır” dedi. Mühəndisliyin gücü sayəsində biz o təbii molekulları götürüb insanlıq üçün daha faydalı bir şeyə çevirə bilərik”.

Daha çox məlumat: Lucía Ageitos və başqaları, Qurbağadan əldə edilən sintetik peptidlər Qram-mənfi patogenlərə qarşı anti-infeksiya fəaliyyəti göstərir, Biotexnologiyada Trendlər (2025). DOI: 10.1016/j.tibtech.2025.02.007 . www.cell.com/trends/biotechnol … 0167-7799(25)00044-7

Jurnal məlumatı: Biotexnologiyada Trendlər 

Pensilvaniya Universiteti tərəfindən təmin edilmişdir