Fakulteta za farmacijo, Ljubljana (FFALJ)
-
Načrtovanje in sinteza novih protimikrobno delujočih zaviralcev DNA-giraze in Hsp90 = Design and synthesis of novel antimicrobial DNA gyrase and Hsp90 inhibitors : doktorska disertacijaLamut, AndražInfekcijske bolezni zaradi naraščajoče odpornosti mikroorganizmov na obstoječe načine zdravljenja predstavljajo velik izziv svetovnemu javnemu zdravstvu. Identifikacija ustreznih tarč in razvoj novih ... protimikrobnih učinkovin z alternativnim mehanizmom delovanja je ena od strategij za zmanjševanje in preprečevanje pojava rezistentnih sevov. DNA-giraza je klinično validirana tarča za razvoj novih protibakterijskih učinkovin, medtem ko Hsp90 predstavlja obetavno tarčo za razvoj protivirusnih učinkovin. Odkrivanje zaviralcev teh dveh tarč je aktivno področje raziskovanja, o čemer govorijo številne znanstvene publikacije ter veliko število sintetiziranih spojin in objavljene patentne prijave. Še posebno velik izziv predstavlja rezistenca po Gramu negativnih bakterij, ki z zmanjšano propustnostjo zunanje membrane in kompleksnimi sistemi za efluks strukturno raznovrstnih spojin iz bakterijske celice zmanjšuje učinkovitost trenutnega nabora protibakterijskih učinkovin. Možno rešitev, da zaobidemo ta dva mehanizma rezistence, predstavljata strategija z inhibitorji efluks črpalk in strategija olajšanja prehoda spojin preko bakterijskih membran po principu trojanskega konja, pri kateri bioaktivne spojine konjugiramo s siderofori ali mimetiki sideroforov ter tako dobimo protibakterijsko delujoče molekule, imenovane sideromicini. Validacija koncepta trojanskega konja v kliničnem okolju je bila nedavno potrjena z registracijo cefiderokola kot prvega predstavnika iz tega razreda učinkovin, in sicer za zdravljenje trdovratnih infekcij, povzročenih z rezistentnimi po Gramu negativnimi patogeni, kot so Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa in Klebsiella pneumoniae. V okviru predstavljene doktorske disertacije smo uspešno načrtovali in sintetizirali nove pirolamidne zaviralce DNA-giraze B (GyrB) s (S)-4,5,6,7-tetrahidrobenzo[1,2-d]tiazol-2,6-diaminskim osnovnim skeletom, pri čemer so izhodišče za naše delo predstavljali analogi prve generacije teh spojin. Pri delu smo se oprli na že poznane kristalne strukture kompleksov strukturno sorodnih pirolamidnih spojin v ATP-vezavnem mestu GyrB, kar je vodilo načrtovanje naših analogov in pripravo sintezne strategije. Najprej smo pripravili serijo spojin, ki imajo na mestu 6 osnovnega skeleta vezane različno substituirane pirole z namenom raziskati kemijski prostor, ki je na voljo znotraj vezavnega mesta GyrB. Nato smo z vezavo različnih substituentov na mesto 2 osnovnega skeleta poskušali povečati jakost interakcij tudi v tem delu molekule. Z namenom izboljšanja protibakterijske aktivnosti naših zaviralcev smo uspešno načrtovali in pripravili konjugate med zaviralci GyrB in različnimi mimetiki sideroforov. Mimetike sideroforov smo pripeli na mesto, za katerega smo glede na omenjene kristalne strukture sklepali, da ne bo poslabšalo vezave zaviralcev ali pa bo vezavo celo izboljšalo. Z uporabo koncepta trojanskega konja smo Andraž Lamut: Načrtovanje in sinteza novih protimikrobno delujočih zaviralcev DNA-giraze in Hsp90 2 želeli povečati koncentracijo zaviralcev GyrB v bakterijskih celicah, kar bi predvidoma vodilo v izboljšanje in vitro protibakterijske aktivnosti ter zmanjšanje učinka efluksa, kar je bila glavna pomanjkljivost prve generacije spojin s 4,5,6,7-tetrahidrobenzo[1,2-d]tiazol-2,6-diaminskim skeletom. Rezultati encimskih testiranj so pokazali, da druga generacija spojin izkazuje večjo jakost zaviranja encimske reakcije DNA-giraze od prve generacije, saj so najmočnejši analogi imeli vrednosti IC50 med 0.016 [mikro]M in 0.044 [mikro][mikro]M proti E. coli DNA-girazi in med 0.43 [mikro]M in 0.71 [mikro]M proti Staphylococcus aureus DNA-girazi. Druga generacija spojin je prav tako izkazala izboljšano in vitro protibakterijsko aktivnost proti po Gramu pozitivnim bakterijam, saj sta najučinkovitejša analoga imela vrednosti MIC med 8.2 [mikro]M in 30 [mikro]M na proti vankomicinu in proti meticilinu odpornih sevih S. aureus. Najmočnejši konjugati zaviralcev DNA-giraze B z mimetiki sideroforov so izkazali nanomolarne zaviralne aktivnosti proti E. coli DNA-girazi z vrednostmi IC50 med 0.058 [mikro]M in 0.11 [mikro]M, kar je dokaz, da sideroforna komponenta ni motila vezave zaviralca v tarčno mesto. Testiranje na mutantu E. coli [delta]tolC z onemogočeno funkcijo efluks črpalke je razkrilo, da so tako spojine druge generacije kot tudi pripravljeni konjugati podvrženi aktivnemu efluksu iz bakterijskih celic, kar je eden izmed omejitvenih dejavnikov za doseganje protibakterijskega učinka proti po Gramu negativnim bakterijam. Večina spojin, ki je bila testirana proti E. coli [delta]tolC, je sicer izkazala izboljšano učinkovitost tudi proti temu sevu in najučinkovitejši derivati so imeli vrednosti MIC med 3.13 [mikro]M in 6.25 [mikro]M. Nadalje so konjugati izkazali le minimalno izboljšanje vrednosti MIC proti divjemu sevu E. coli v testnem sistemu z nizko koncentracijo železovih ionov, ki posnema pogoje infekcije, in zato so potrebne dodatne študije za ovrednotenje uspešnosti koncepta trojanskega konja v primeru sideromicinov s 4,5,6,7-tetrahidrobenzo[1,2-d]tiazol-2,6-diaminskim osnovnim skeletom. Z ozirom na dejstvo, da nekateri dobro znani zaviralci GyrB izkazujejo protivirusne učinke in zaviralno delovanje tudi na Hsp90, smo izbranim zaviralcem GyrB s 4,5,6,7-tetrahidrobenzo[1,2-d]tiazol-2,6-diaminskim jedrom ovrednotili njihovo protivirusno delovanje. Spojine so bile aktivne proti virusom influence A (H1N1, H3N2) in influence B z vrednostmi EC50 v nizkem mikromolarnem območju in so prav tako izkazale afiniteto vezave do Hsp90. Ugotovitve nakazujejo, da je protivirusni učinek spojin najverjetneje posledica zaviranja Hsp90. Sintetizirani zaviralci DNA-giraze in Hsp90 v sklopu te doktorske disertacije predstavljajo izvirni prispevek k znanosti na področju odkrivanja novih protimikrobnih učinkovin, saj gre za inovativne spojine z alternativnim mehanizmom delovanja glede na obstoječo terapijo in ponujajo možnost za soočenje z izzivom virusne in bakterijske rezistence v prihodnje.Vrsta gradiva - disertacija ; neleposlovje za odrasleZaložništvo in izdelava - Ljubljana : [A. Lemut], 2020Jezik - slovenskiCOBISS.SI-ID - 32135427
Povezava(-e):
Repozitorij Univerze v Ljubljani – RUL
Digitalna knjižnica Slovenije - dLib.siDostop z namenskih računalnikov v prostorih NUK
Avtor
Lamut, Andraž
Drugi avtorji
Tomašič, Tihomir |
Kikelj, Danijel
Teme
Infekcijske bolezni |
Bakterijska rezistenca |
protibakterijske učinkovine |
DNA giraza |
zaviralci GyrA |
zaviralci GyrB |
protivirusne učinkovine |
HSP90
Signatura – lokacija, inventarna št. ... |
Status izvoda | Rezervacija |
---|---|---|
Knjižnica dr 0000000615 LAMUT ANDRAŽ Načrtovanje 0000000300 IN: 0016761 Knjižnica dr 615 LAMUT ANDRAŽ Načrtovanje 300 IN: 0016761 |
prosto - za čitalnico
|
Vnos na polico
Trajna povezava
- URL:
Faktor vpliva
Dostop do baze podatkov JCR je dovoljen samo uporabnikom iz Slovenije. Vaš trenutni IP-naslov ni na seznamu dovoljenih za dostop, zato je potrebna avtentikacija z ustreznim računom AAI.
Leto | Faktor vpliva | Izdaja | Kategorija | Razvrstitev | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
JCR | SNIP | JCR | SNIP | JCR | SNIP | JCR | SNIP |
Baze podatkov, v katerih je revija indeksirana
Ime baze podatkov | Področje | Leto |
---|
Povezave do osebnih bibliografij avtorjev | Povezave do podatkov o raziskovalcih v sistemu SICRIS |
---|---|
Lamut, Andraž | 37669 |
Tomašič, Tihomir | 28334 |
Kikelj, Danijel | 01463 |
Vir: Osebne bibliografije
in: SICRIS
Izberite prevzemno mesto:
Prevzem gradiva po pošti
Naslov za dostavo:
Med podatki člana manjka naslov.
Storitev za pridobivanje naslova trenutno ni dostopna, prosimo, poskusite še enkrat.
S klikom na gumb "V redu" boste potrdili zgoraj izbrano prevzemno mesto in dokončali postopek rezervacije.
S klikom na gumb "V redu" boste potrdili zgoraj izbrano prevzemno mesto in naslov za dostavo ter dokončali postopek rezervacije.
S klikom na gumb "V redu" boste potrdili zgoraj izbrani naslov za dostavo in dokončali postopek rezervacije.
Obvestilo
Trenutno je storitev za avtomatsko prijavo in rezervacijo nedostopna. Gradivo lahko rezervirate sami na portalu Biblos ali ponovno poskusite tukaj kasneje.
Gesla v Splošnem geslovniku COBISS
Izbira mesta prevzema
Gradivo iz matične enote je brezplačno. Če je gradivo na mesto prevzema dostavljeno iz drugih enot, lahko knjižnica to storitev zaračuna.
Mesto prevzema | Status gradiva | Rezervacija |
---|
Rezervacija v teku
Prosimo, počakajte trenutek.
Rezervacija je uspela.
Rezervacija ni uspela.
Rezervacija...
Članska izkaznica:
Mesto prevzema: