התמקדות בחיידקים קשים: הסטארט-אפ ביוטק דורהם מקדם טכנולוגיית אנטיביוטיקה סינתטית

הרבה פעמים אומרים שהצלחה לא מתרחשת בן לילה.

שקול את ההפעלה של אנטי זיהומים מבוסס דורהאם ValanBio Therapeutics. המסע שהוביל לפיתוח טכנולוגיית האנטיביוטיקה הסינתטית החדשה שלה – LPC-233 – החל לפני כ-40 שנה. וזה עוד לא נגמר.פיי ג'ואו, Ph.D. – תמונה מ-Duke

אבל התרופה הניסיונית הוכיחה - עד כה - כיעילה ביותר בהריגת חיידקים גראם-שליליים כמו סלמונלה, פסאודומונס ו-E. coli שעלולים לגרום לזיהומים רבים בדרכי השתן (UTI).

ניסויים בבעלי חיים הראו שהטיפול מולקולות קטנות פועל על ידי הפרעה ליכולת של החיידק ליצור את שכבת השומנים החיצונית שלו. המטרה של התרופה היא אנזים בשם LpxC החיוני ליצירת קרום חיצוני זה בחיידקים גרם שליליים.

"אם אתה משבש את הסינתזה של הממברנה החיצונית של החיידק, החיידקים לא יכולים לשרוד", אמר החוקר הראשי Pei Zhou, Ph.D., במהדורה האחרונה של אוניברסיטת דיוק. "אנחנו תוקעים את המערכת. המתחם שלנו טוב מאוד ומאוד חזק".

ג'ואו מזכה את עמיתו המנוח, יו"ר הדוכס לשעבר לביוכימיה, כריסטיאן ראץ, MD, Ph.D., עם הנחת היסודות בשנות ה-80 שהובילו בסופו של דבר לגילוי LPC-223. "הוא למעשה גייס אותי לדיוק (בשנת 2001) כדי לעבוד על האנזים LpxC, בתחילה מנקודת המבט של הביולוגיה המבנית", אמר ג'ואו, פרופסור לביוכימיה בבית הספר לרפואה של אוניברסיטת דיוק.

רעץ הקים מסלול לאנטיביוטיקה חדשה. הוא וג'ואו פתרו בסופו של דבר את המבנה של LpxC. והפרופסור לכימיה של ז'ו ודוכס אריק טון פעלו מאז לייצר מעכבי LpxC יעילים יותר. המאמצים של שלושת המדענים הללו, שהביאו בסופו של דבר לפיתוח LPC-233, נמשכו קרוב לארבעה עשורים.

רב תכליתי, מהיר פעולה, עמיד

נראה שלטיפול יש את כל המאפיינים שהיית מחפש באנטיביוטיקה חדשה. זה הוכח כיעיל בהריגת 285 זנים שונים של חיידקים, הוא פועל במהירות (בתוך מספר שעות), והוא עמיד. מחקרים הראו ש-LPC-233 - כאשר נלקח דרך הפה - יכול לשרוד כל הדרך לדרכי השתן כדי לתקוף דלקות בדרכי השתן שקשה לטפל בהן. במינונים גבוהים, הוא גם הוכיח שיעור נמוך ביותר של מוטציות עמידות ספונטניות שיכולות להוביל לעמידות לתרופות.

התרכובת פועלת בתהליך דו-שלבי, מה שמוסיף לעמידותו, הסביר ג'ואו. LPC-233 נקשר בתחילה ל-LpxC, ואז מתחם מעכבי האנזים משנה צורה כדי להפוך ליציב עוד יותר. כתוצאה מכך, הוא ממשיך לחיות את החיידקים. "אנחנו חושבים שזה תורם לעוצמה, מכיוון שיש לזה השפעה חצי קבועה על האנזים", הוסיף.

במחקרים בבעלי חיים, התרופה ניתנה בהצלחה דרך הפה, תוך ורידי ובאמצעות הזרקות לבטן.

Zhou ו-Toone הקימו את ValanBio ב-2015 כדי להגביר את הפיתוח והמסחור של LPC-233. מנהל תעשיית הביוטק הוותיק, קלייטון דאנקן, הוא מנכ"ל. החברה מגישה כעת בקשות לפטנט על שורה של תרכובות ומחפשת שותפים שיעזרו במימון ניסויים קליניים בשלב 1 להערכת בטיחות התרופה ויעילותה בבני אדם.

תמיכה מוקדמת מ-NCBIOTECH

המרכז לביוטכנולוגיה בצפון קרוליינה סיפק מענק שיפור טכנולוגיה בסך $50,000 ל-Duke בשנת 2015 כדי לתמוך במחקרי רעילות פרה-קליניים של מועמדים מבטיחים ל-LpxC. שש שנים מאוחר יותר, לאחר הקמת ValanBio, העניקה NCBiotech הלוואה בסך $250,000 לחברה כדי לסייע במימון מחקרי ניסוח, יציבות ומסיסות עבור LPC-233.

הטכנולוגיה זכתה גם לתמיכה מהמכונים הלאומיים לבריאות ומהמכון הלאומי לסרטן.

"צפינו בשקיקה בהתקדמות המחקר הזה מאז 2015", אמר רוברט א. לינדברג, Ph.D., סגן נשיא לפיתוח מדע וטכנולוגיה ב-NCBiotech. "אנו מכירים במחויבות האיתנה של ד"ר ג'ואו והצוות שלו וגאים על תמיכתם בפיתוח מוקדם וברישוי של הטכנולוגיה ל-ValanBio".

"עמידות מיקרוביאלית (AMR) ממשיך להיות אתגר חמקמק ומסיבי בתחום הבריאות, ויש צורך עצום בתרופות חדשות וחדשניות לטיפול במגוון רחב של זיהומים", הוסיף לינדברג. "התוצאות האחרונות הללו מהוות צעד משמעותי לקראת הוכחת הפוטנציאל לעיכוב LpxC כדי לסייע במתן מענה לצורך המונומנטלי הזה שלא נענה."

(ג) מרכז ביוטק NC

מקור המאמר המקורי: WRAL TechWire