Untying the anchor for the lipopolysaccharide: lipid A structural modification systems offer diagnostic and therapeutic options to tackle polymyxin resistance

Polimiksinski antibiotici zadnja su linija liječenja pacijenata u intenzivnim jedinicama liječenja koji su inficirani multiplorezistentnim gram-negativnim bakterijama. S obzirom na njihovu polikationsku strukturu, njihov mehanizam djelovanja temelji se na ionskoj interakciji s negativno nabijenim dijelom lipopolisaharida koji se naziva lipid A. Najčešći mehanizmi rezistencije na polimiksine uključuju kovalentne modifikacije lipida A: adiciju kationskog šećera 4-amino-L-arabinoze (L-Ara4N) i/ili fosfoetanoloamina (pEtN). Modificirana struktura lipida A sadrži niži neto negativni naboj, što prouzročuje odbojne sile između polimiksina i lipida A. To dovodi do bakterijske rezistencije na urušavanje integriteta stanične membrane. Geni koji kodiraju za enzimske sustave koji sudjeluju u navedenim modifikacijama mogu se prenositi kromosomima ili mobilnim genskim elementima. Stoga su i razvijeni novi pristupi dijagnostici rezistencije. Osim toga, u navedenim enzimskim sustavima postoje i moguće nove terapijske mete za razvoj lijekova. Ovaj pregledni rad usredotočuje se na dijagnostičke metode koje se temelje na strukturnim promjenama u lipidu A i na terapijskom potencijalu molekula koje interferiraju s navedenim strukturnim modifikacijama.