A) Mēs uzsveram, ka konkursa dalībnieki pirms diviem gadiem bagātīgi izvirzīja mērķus, viņi ikdienā strādā kopā pie šiem plāniem un var radīt vairākus uzmundrinošus sākotnējos rezultātus. Resursu trūkuma dēļ šie rezultāti nav sistemātiski: mēs esam strādājuši ar dažām aktīvām molekulām, maz patogēnu, un in vivo testu trūkst. Veiksmīgs pieteikums aizpildītu šo plaisu. Mūsu darba plānā ir divas apakšprogrammas, ar kurām mēs iepazīstinām, ieskicējot provizoriskos rezultātus, plānus un gaidāmos revolucionāros rezultātus. 1. apakšprogramma 1.1. apakšprogramma Pretantibiotikām rezistentu celmu testēšana pret AMP (Pál), pilnīga genoma sekvencēšana (Kondorosi) un bioinformātikas rezultātu analīze (Papp) 1.2. AMP — zemas molekulas antibiotiku kombinācijas (Pál, Papp) 1.3. Jaunu AMP mimētisko foldameru (Fülöp) pamatbloku sintēze, sekvenču pārslēgšana un attīrīšana (Martinek, Tóth), un biofizikālās īpašības (Martinek) 1.4. AMP mimētisko foldamers testēšana in vitro un in vivo (Pál, Kondorosi) un toksiskuma testi (Földesi) 2 2.1. apakšprogramma SSB-C foldamer analogu (Martins) ražošana, stabilizācija ar sānu ķēdes savienošanu (Tóth), nepieciešamo monomēru sintēze (Fülöp) un in vitro testi attiecībā uz PPI inhibīciju. 2.2 SSB-C Mymetics — Strukturālā raksturojums Reco-WH mijiedarbība (Martinek) 2.3 SSB-C analogi Optimizing Dynamic Covalent Bibliotēku metodi. Šūnu iespiešanās pētījumi (Martin) 2.4 Reāllaika in vitro evolūcijas pētījumi, antibakteriālie testi (Pál, Papp), toksicitātes pētījumi (Göldesi). B) 1. APAKŠPROJEKTS: Pretmikrobu peptīdu AMP ir īsi peptīdi ar atšķirīgu struktūru un funkciju, kas aizsargā saimniekorganismu pret dažādām mikrobu infekcijām. Tie ir sastopami augos, dzīvniekos, sēnītes un ir daļa no primārās sistēmas aizsardzībai pret patogēniem. [Daba 2002, 415, 389] Kaut arī tie joprojām ir efektīvi evolūcijā, to praktiskā piemērošana rada vairākas problēmas, no kurām divas ir koncentrētas uz: 1) Pašlaik notiek nopietnas debates par noturības attīstību pret šīm molekulām un, ja tā, kādas kaitīgas blakusparādības tai var būt. [FEMS Microbiol Lett 2012, 330, 81] 2) Vēl viena problēma pirms peptīdu klīniskas lietošanas ir tā, ka dažkārt tos ir grūti ievadīt un absorbēt, un tos var noārdīt ar cilvēka proteīnu noārdošiem enzīmiem (proteāzes). To stabilitāte in vivo bieži ir neapmierinoša. Mūsu sākotnējās izmeklēšanas liecina, ka šīs problēmas ir iespējams pārvarēt. Turklāt AMP ir īpaši iedarbīgas pret multirezistentām baktērijām. Lai to izdarītu, ir jāizvēlas AMP, pret kuriem nav novērota rezistence. Šīs molekulas ir pamats turpmākai attīstībai: saglabājot iepriekš minētās labvēlīgās strukturālās un funkcionālās īpašības, mēs izstrādājam tā sauktās peptidomimētiskās foldamer molekulas. Mūsu mērķis ir parādīt, ka šo peptomimētisko līdzekļu kombinācija ar antibiotikām ir ārkārtīgi efektīva rezistences apkarošanā. Provizoriskie rezultāti un plāni: AMP var uzbrukt multirezistentu baktēriju Ahileja papēžam. Csaba Pál, Balázs Papp un Éva Kondorosi vadīto grupu detalizētie ģenētiskie, bioķīmiskie, fenotipus testi un genoma līmeņa ekspresijas testi apstiprināja, ka rezistento baktēriju membrānas struktūra, stingrība un membrānas proteīnu sastāvs bieži ir būtiski mainījies. [NAT Commun 2014, 5, 4352; Mol Syst Biol 2013, 9, 700] Tā kā lielākā daļa AMP primārā mērķa ir baktēriju membrāna, ir ierosināts, ka antibiotiku rezistence ietekmē arī jutību pret AMP. Rezultāts bija negaidīts un ļoti interesants. 90 % no multirezistentajiem celmiem ir kļuvuši par paaugstinātu jutību pret vairākiem AMP: salīdzinot ar sākotnējiem kontroles celmiem, šo celmu jutība parasti palielinājās divas līdz trīs reizes. Tas liecina, ka pastāv nopietnas izmaksas, kas saistītas ar rezistences veidošanos pret antibiotikām, ko, iespējams, var izmantot, vienlaikus lietojot antibiotikas un AMP. Efektīva AMP antibiotiku kombinētā terapija. Nākamajā posmā partneri pievēršas diviem galvenajiem jautājumiem. Vai ir kādas AMP, kas tiek lietotas vienlaikus ar antibiotikām (a) in vitro inhibē de novo rezistenci un b) efektīvi iznīcina multirezistentās baktērijas. Viņu pētījumi ir vērsti uz diviem gaisa satiksmes pārvaldības plāniem: NCR335 peptīds un selfinīna peptīdu saime uz PGLA. Abiem peptīdiem 90–100 % no multirezistentiem celmiem joprojām bija ļoti jutīgi pret tiem. Provizoriskie rezultāti: a) Tetraciklīns un ciprofloksacīnu rezistentās baktērijas ir kļuvušas jutīgākas pret šiem līdzekļiem, pievienojot antibiotikām PGLA. Ietekme ir dramatiska vairākos gadījumos: antibiotiku jutība palielinās 10–50 reizes, lietojot ļoti mazu (subinhibitoru) PGLA devu.
