メイヌース大学の研究者を含む国際チームは、薬剤耐性菌と戦う可能性のある新しい分子を開発した。抗菌剤耐性（AMR）は、細菌、ウイルス、真菌、寄生虫が時間の経過とともに進化して、薬剤に対して免疫を持つようになる現象です。この耐性により感染症の治療がより困難になり、病気が長期化して死亡するリスクが高まります。
AMRレベルの上昇により、2050年までに従来の抗生物質はその有効性をほとんど失うと予測されており、細菌を根絶する新しい方法を見つけることが科学界の最優先事項となっている。
超分子化学: AMR と戦う鍵
この研究は、分子間の相互作用を研究するニッチな科学分野である超分子化学の原理を利用して、このブレークスルーを達成します。最も重要なことは、この研究により、細菌を殺すのに効果的でありながら、健康なヒト細胞に対する毒性が最小限である分子が特定されたことです。
この新しい研究は、権威ある学術誌「Chemistry」に掲載され、11月18日から24日まで開催される世界AMRA啓発週間に合わせて行われる。世界保健機関が開始したこの世界的なキャンペーンは、AMRに対する人々の意識と理解を高め、薬剤耐性感染症の出現と蔓延を減らすことを目的としている。
AMRの世界的な影響に関するこれまでで最も包括的な推定によると、2019年には120万人以上、おそらくはさらに数百万人が抗生物質耐性菌感染症の直接的な結果として死亡した。この研究は、エイズやマラリアよりも毎年多くの人が命を落とすこの問題に取り組む新たな方法への道を開く可能性がある。
メイヌース大学化学科の主任研究員ルーク・ブレナン氏は、「私たちは新しい分子を発見し、それらが生命の生化学において非常に重要なマイナスに帯電した化学物質である陰イオンにどのように結合するかを研究している。私たちは癌から嚢胞性線維症に至るまでの疾患の予防と治療の基礎を築いている。」と述べた。
「トロイの木馬」アプローチを使用して薬剤耐性菌と戦う
合成イオン輸送体の使用に基づいたこの研究は、細菌への塩（ナトリウムおよび塩化物イオン）の流入が、メチシリン耐性黄色ブドウ球菌（MRSA）など、現在利用可能な抗生物質に耐性のある菌株であっても、細菌の細胞死をもたらす生化学的事象のカスケードを引き起こす可能性があることを初めて示した。
メイヌース大学キャサリン・ロンズデール人間健康研究所の研究論文の共著者であるロバート・エルムズ博士は、「この研究は、我々のアプローチ、細胞内への塩の流入を引き起こす『トロイの木馬』を利用すれば、既知の細菌耐性の方法に対抗する方法で、薬剤耐性細菌を効果的に殺すことができることを示している」と述べた。
「細菌は細胞膜内のイオン濃度を安定に維持するために懸命に働きます」とエルメス氏は続けた。 「この微妙なバランスが崩れると、細胞の正常な機能が崩壊し、細胞は生存できなくなります。これらの合成分子は塩化物イオンと結合して『脂肪ブランケット』で包み込み、細菌の細胞膜に容易に溶解できるようにして細菌の細胞膜内にイオンを持ち込み、通常のイオンバランスを崩します。この研究は、化学の基礎知識が人間の健康研究における満たされていないニーズにどのように影響を与えることができるかを示す一例です。」
メイヌース大学生物学部の微生物学者ケビン・カバナー教授は、「薬剤耐性菌による感染率の上昇は大きな懸念事項である。今回の研究は、化学者と生物学者が協力して、将来的に大きな可能性を秘めた新しい抗菌剤を開発した例である」とコメントした。
これらの結果は、AMRの問題が増大し続ける中、緊急に必要とされている既存の抗生物質の実行可能な代替品としての陰イオントランスポーターの開発の可能性への道を開くものである。