预测有效的结核病药物组合
结核病是一种细菌性疾病,困扰人们几千年来。在21世纪,它仍然是一个强大的杀手。据世界卫生组织统计,2014年有150万人死于结核病;其中,大约480000耐多药结核病(mdr - TB),这是至少2的最强有力的抗结核药物。
导致结核病的细菌、结核分枝杆菌(Mtb),可以承受的攻击抗菌药物通过各种机制。由于这种弹性,结核病药物疗法可以几个月甚至几年,涉及众多的药物和严酷的副作用,还无法治愈的疾病。
研究人员一直试图了解Mtb躲避药物的攻击。他们可以用这些知识来帮助预测哪些药物或药物组合最有可能克服错误的的规避动作。
在以往的研究中,科学家们绘制了结核分枝杆菌的基因调控网络。在这项研究中,研究人员使用这个网络模型研究结核分枝杆菌如何可以成为相对较新的抗结核药物bedaquiline宽容。总部位于西雅图的Nitin Baliga博士领导的团队在系统生物学研究所和大卫·谢尔曼博士在传染病研究中心。这项研究的部分资金由国家卫生研究院国家过敏症和传染病研究所(NIAID)。出现在自然界中微生物学6月6日,2016年。
研究小组发现,超过1100个基因表达结核分枝杆菌的不同对待bedaquiline比未经处理的细菌。通过网络分析,研究者发现2关键调控基因的激活似乎坐标的变化驱动Mtb drug-tolerant状态。这两种基因中断时,细菌再次感染药物在实验室实验。
根据他们的系统的了解bedaquiline Mtb的反应,研究人员预计要使用哪些药物会有效结合bedaquiline。抗结核药物pretomanid抑制1的2关键基因网络由bedaquiline激活。在实验室的实验中,研究小组发现,当pretomanid bedaquiline使用药物杀死结核细菌协同行动。
被测试的药物组合已经在一些临床试验,研究人员指出。他们的基因网络分析方法已经帮助照亮背后的机制组合的有效性。
“令人难以置信的大量的可能的药物组合结合结核分枝杆菌生长的困难在实验室发现有效的联合治疗极具挑战性,“Baliga说。“我们希望我们的系统策略将加速结核病药物发现,帮助研究人员优化组合,更有可能是有效的。”