研究人员在对结核病（TB）酶MCR的结构和功能进行研究时，已经确定了几个可能的新候选药物用于治疗结核病。
结核病对抗生素的耐药性日益增强，这意味着迫切需要新的治疗方法。英国巴斯大学科学家的一项新研究强调了两类新的潜在药物分子，这可能为结核病的治疗打开新的大门。
结核病由结核分枝杆菌引起，是仅次于新冠的全球第二大传染病杀手，每年导致130万人死亡。它是艾滋病毒阳性人群的主要死因，并且对低收入人群的影响尤为严重。
尽管已有疫苗和治疗方法，但治疗方案复杂，而且多药耐药结核病正在增加。来自该校生命科学系的研究团队研究了一种来自结核菌的酶——α-甲基酰基辅酶A消旋酶（MCR），这种酶帮助细菌利用胆固醇作为能量来源。阻断这种酶将使细菌失去一个重要的食物来源，从而有助于治疗结核感染。
他们从两个化学家族中确定了12种不同的化合物，这些化合物能与MCR结合并抑制其功能。他们还使用X射线晶体学技术获得了MCR有无这些化合物时的高分辨率三维结构。这些结构展示了这些化合物如何与酶结合，为MCR的工作原理提供了新的见解，研究团队发现这与之前提出的机制不同。
这些新见解将使团队能够设计出结合更紧密的化合物，最终可能被用来增强现有的结核病治疗方法。
这篇论文发表在《生物化学杂志》上。
巴斯大学生命科学系高级讲师马修·劳埃德博士（Dr Matthew Lloyd）表示：“这些进展非常令人兴奋，因为这是我们首次了解不同化合物如何结合，并测量了它们与MCR相互作用的强度。这是理解这种酶如何工作以及如何阻止其功能的重要一步，可能有助于开发更好治疗常见且难以治疗的疾病的方法。”
领导巴斯大学结构生物学工作的拉维·阿查里亚教授（Professor Ravi Acharya）说：“这些结果让我们更好地明确了应进一步探索哪些分子以用于药物开发。接下来我们希望筛选大量类似的分子，以识别更好的抑制剂，这些抑制剂可以被开发成药物。”
这些发现也可能有助于其他疾病的药物研发，因为它揭示了人类相应酶——α-甲基酰基辅酶A消旋酶（AMACR）的功能。该人类蛋白是治疗前列腺癌和其他癌症的一个激动人心的新靶点。
然而，由于尚未解析出人类蛋白的结构，因此在开发新疗法方面进展有限，也难以充分利用已有的发现。虽然人类AMACR的结构仍然难以捉摸，但这篇最新的论文增加了对人类蛋白功能的理解，可能推动这些癌症新疗法的开发。
这项工作是在博茨瓦纳政府第三级教育与融资部（DTEF）提供的博士资助下完成的，也是阿查里亚和劳埃德之间超过20年的合作所产生的一系列论文中的最新成果。
研究团队计划扩展这项工作，以研究其他已知化合物如何与蛋白质结合，从而进一步了解化合物的结构如何影响其结合能力。
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