Đánh giá khả năng gắn kết in silico giữa các kháng sinh cephalosporin thế hệ 5 với PBP2a bình thường và đột biến của MRSA
Tóm tắt
Tụ cầu vàng Staphylococcus aureus kháng meticillin (MRSA) không chỉ là loại vi khuẩn nguy hiểm gây ra nhiều bệnh nhiễm trùng trên người mà còn không đáp ứng điều trị với các kháng sinh thông thường. Đây là một vấn đề y tế toàn cầu và là một thách thức trong trị liệu. Hiện nay, ngoài việc sử dụng các nhóm kháng sinh như glycopeptid, oxazolidinon hay fluoroquinolon thì gần đây FDA đã chấp nhận cho ceftarolin (kháng sinh cephalosporin thế hệ 5) được chỉ định trong trường hợp nhiễm khuẩn da hoặc mô mềm do MRSA. Trước đó, ceftobiprol - một kháng sinh khác thuộc nhóm này đã được đưa vào điều trị ở Canada và một số nước châu Âu cho trường hợp nhiễm loại vi khuẩn trên. Thế nhưng khả năng dẫn đến nguy cơ bị đề kháng khi sử dụng các kháng sinh mới cũng là một vấn đề đáng quan tâm.Nghiên cứu được tiến hành nhằm mục đích tìm ra các đột biến in silico ở PBP2a của MRSA có khả năng kháng lại kháng sinh cephalosporin thế hệ mới nêu trên đồng thời xác định mức độ đề kháng của các chủng đột biến này.
Đối tượng
Cấu trúc phân tử 3D của các kháng sinh ceftobiprol và ceftarolin. Cấu trúc tinh thể tia X của PBP2a tự nhiên được lấy từ ngân hàng dữ liệu Protein Data Bank.
Phương pháp nghiên cứu
- Lựa chọn các mã protein PBP2a phù hợp cho nghiên cứu.
- Xác định các acid amin trong khoang gắn kết tương tác với kháng sinh cephalosporin.
- Đột biến điểm các acid amin có tương tác trực tiếp đã xác định.
- Xác định khả năng gắn kết của các ligand cephalosporin với PBP2a đã đột biến và được chuẩn bị.
- Phần mềm: LeadIT 2.0; MOE 2008.10; Sybyl-X 2.0; Excel 2013.
Kết quả
Trên mô hình in silico, xác định được sự giảm gắn kết rõ rệt giữa các chủng PBP2a đột biến với các kháng sinh cephalosporin thế hệ mới, đồng thời tần suất xảy ra các đột biến có khả năng đề kháng là rất lớn. Với kết quả trên, bước đầu cân nhắc việc hạn chế chỉ định dùng một loại kháng sinh ceftobiprol và ceftarolin cho những trường hợp nhiễm các chủng MRSA đột biến này. Tuy nhiên, cần có những nghiên cứu in vitro, in vivo để làm rõ hơn mức độ kháng thuốc và áp dụng trong điều trị cụ thể.
