The Antitubercular 2-thiopyridine Derivative is Active Also against Burkholderia cenocepacia: Characterization of a Mechanism of Resistance.
Scoffone V.C., Spadaro F., Udine C., Makarov V., Fondi M., Fani R., De Rossi E., Riccardi G., Buroni S., Antimicrobial Agents and Chemotherapy, Jan 2014
Scopo del progetto FFC#10/2012 è lo studio dei meccanismi che rendono i composti a base di Piridina attivi contro Burkolderia cenocepacia. In questo studio gli autori riportano i risultati ottenuti analizzando il comportamento di una particolare molecola a base di Piridina, che si rivela efficace contro B. cenocepacia. Viene analizzata l’efficacia di tale molecola in relazione al trasportatore cellulare identificato come pompa di efflusso RND-4, che ha un ruolo importante perché conferisce al batterio resistenza agli antibiotici oggi in uso.
Per i pazienti affetti da fibrosi cistica è di fondamentale importanza riuscire a trovare nuovi composti capaci di inibire la crescita di Burkholderia cenocepacia, un batterio responsabile di infezioni del tratto respiratorio persistenti e anche mortali, come la sindrome da B. cepacia. Attualmente gli antibiotici a disposizione sono pochi e il batterio diventa sempre più frequentemente resistente.
Il laboratorio diretto dalla Prof. Riccardi, dell’Università di Pavia, si concentra da tempo sullo studio di resistenza mediato dalla presenza nella membrana del batterio di proteine in grado di espellere antibiotici. Queste proteine, chiamate trasportatori o pompe di efflusso RND (Resistance Nodulation Cell Division), conferiscono resistenza al batterio, facilitandone la colonizzazione e la persistenza nell’ospite. Il ruolo delle pompe di efflusso è stato ben evidenziato nelle infezioni da P. aeruginosa mentre i dati a disposizione per B. cenocepacia sono ancora incompleti. In questo lavoro gli autori, dopo aver analizzato 60 diversi composti, ne hanno identificato uno a base di Piridina, molecola già attiva contro Mycobacterium tubercolosis, che risulta attiva contro B. cenocepacia. Il composto è chiamato 1-ossido-5-(trifluorometil) piridina-2-yl tiocianato (11026103) e attraverso saggi eseguiti in vitro ha dimostrato alta efficacia contro B. cenocepacia; in particolare è risultata rarissima la probabilità che il batterio sviluppi resistenza. E’ stato chiarito, inoltre, che lo sviluppo della resistenza è correlato ad un’iperproduzione della pompa di efflusso RND-4, ad indicare un legame diretto tra tale proteina e la resistenza batterica. In futuro sarà quindi importante individuare nuovi composti capaci di bloccare la pompa di efflusso RND-4, per prevenire l’estromissione di composti attivi contro B. cenocepacia.
Burkholderia cenocepacia is considered one of the most serious pathogens in CF patients. B. cenocepacia is highly resistant to antibiotics, therefore researchers are seeking new strategies to treat infections.
In this paper the authors, led by Prof. Riccardi of the University of Pavia, describe the synthesis of a new pyridine compound, which showed to be active against B. cenocepacia, and identified a mechanism of resistance, which relies on the extrusion of the new drug by RND-4 transporter.
Therefore RND-4 efflux pump would be a suitable candidate to target when developing new drugs.