Bệnh lao vẫn là nguyên nhân gây tử vong do nhiễm trùng hàng đầu thế giới, và hiện điều trị dựa nhiều vào rifampicin. Khả năng kháng rifampicin ngày càng tăng đã thúc đẩy nhóm nghiên cứu tìm một chiến lược mới: phối hợp rifampicin với một hợp chất thăm dò gọi là AAP-SO2 để tấn công enzym RNA polymerase (RNAP) ở bước khác nhau của quá trình phiên mã.
AAP-SO2 liên kết trực tiếp với RNAP tại vị trí khác so với rifampicin và làm chậm giai đoạn kéo dài (elongation) của phiên mã. Vì vậy, hai thuốc cùng chặn con đường phiên mã nhưng ở các bước khác nhau — một chiến lược mà nhóm gọi là ức chế theo chiều dọc. Nghiên cứu giải thích rõ vì sao tổ hợp này có thể vượt qua đột biến kháng phổ biến βS450L: đột biến giúp né tránh rifampicin nhưng đồng thời làm RNAP phiên mã chậm hơn và dễ bị tắc, nên AAP-SO2 khai thác điểm yếu đó để tiêu diệt chủng đột biến và khiến chúng nhạy lại với rifampicin.
Trong nuôi cấy lỏng, hai thuốc cho hiệu ứng cộng thêm, mỗi thuốc đóng góp mà không tăng cường lẫn nhau. Tuy nhiên, trong mô hình thỏ được thiết kế để mô phỏng mô dạng cụm ở trạng thái ngủ, hai thuốc thể hiện hiệu ứng hiệp đồng và cùng nhau tiêu diệt nhiều vi khuẩn hơn đáng kể; trong bối cảnh này các tác giả ước tính bổ sung AAP-SO2 đã làm tăng hiệu lực của rifampicin lên khoảng 30 lần.
Vì AAP-SO2 được phát triển như probe chứng minh nguyên lý chứ không phải là ứng viên thuốc hoàn chỉnh, bước tiếp theo là xây dựng một dẫn chất ổn định. Nhóm đã nộp đơn xin bằng sáng chế tạm thời cho chiến lược ức chế kép. Các nhà nghiên cứu được trích dẫn gồm Elizabeth Campbell, Vanisha Munsamy-Govender, Barbara Bosch và Jeremy Rock; công bố do Rockefeller University báo cáo và xuất hiện trên Nature Microbiology.
- Ý chính: ghép thuốc đồng hành với điểm yếu kháng cụ thể.
- Kết quả: vượt qua đột biến βS450L và tăng hiệu lực rifampicin.
- Bước tiếp theo: phát triển dẫn chất ổn định, bằng sáng chế tạm thời.
Từ khó
- phiên mã — Quá trình tổng hợp ARN từ ADN trong tế bào
- enzym — Protein xúc tác các phản ứng sinh học
- RNA polymerase — Enzym tổng hợp ARN từ ADN trong tế bàoRNAP
- đột biến — Thay đổi bất thường trong trình tự genđột biến βS450L
- hiệp đồng — Tác động kết hợp mạnh hơn riêng lẻ
- dẫn chất — Hợp chất biến đổi từ chất gốc để thử
- rifampicin — Thuốc kháng sinh dùng điều trị lao
Mẹo: di chuột, dùng phím Tab hoặc chạm vào các từ được tô sáng trong bài để xem định nghĩa nhanh ngay khi bạn đọc hoặc nghe.
Câu hỏi thảo luận
- Theo bạn, lợi thế chính của chiến lược ức chế theo chiều dọc (ghép hai thuốc chặn các bước khác nhau) so với dùng một thuốc là gì? Hãy nêu lý do dựa trên bài.
- Bài viết nói AAP-SO2 khai thác điểm yếu của chủng mang đột biến βS450L. Bạn có thể giải thích ngắn cách đột biến này vừa gây kháng vừa tạo ra điểm yếu được không?
- Việc nhóm nộp đơn xin bằng sáng chế tạm thời và phát triển dẫn chất ổn định có thể ảnh hưởng thế nào đến quá trình đưa một hợp chất thăm dò thành thuốc lâm sàng?
Bài viết liên quan
Đổi thịt bò sang sản phẩm thực vật thay đổi chất béo trong sữa mẹ
Một thử nghiệm lâm sàng nhỏ cho thấy thay thịt bò bằng sản phẩm thay thế từ thực vật đã làm thay đổi loại chất béo trong sữa mẹ chỉ sau sáu ngày. Các tác giả nói điều này có thể ảnh hưởng đến phát triển não và miễn dịch của trẻ, nhưng nghiên cứu có những giới hạn.
