SK732000A3 - Pharmaceutical compositions containing lysostaphin alone or in combination with an antibiotic for the treatment of staphylococcal infections - Google Patents
Pharmaceutical compositions containing lysostaphin alone or in combination with an antibiotic for the treatment of staphylococcal infections Download PDFInfo
- Publication number
- SK732000A3 SK732000A3 SK73-2000A SK732000A SK732000A3 SK 732000 A3 SK732000 A3 SK 732000A3 SK 732000 A SK732000 A SK 732000A SK 732000 A3 SK732000 A3 SK 732000A3
- Authority
- SK
- Slovakia
- Prior art keywords
- lysostaphin
- infection
- vancomycin
- treatment
- aureus
- Prior art date
Links
- 108090000988 Lysostaphin Proteins 0.000 title claims abstract description 150
- 206010041925 Staphylococcal infections Diseases 0.000 title claims abstract description 10
- 238000011282 treatment Methods 0.000 title claims description 32
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 title abstract description 6
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 title description 4
- 239000008194 pharmaceutical composition Substances 0.000 title description 4
- MYPYJXKWCTUITO-KIIOPKALSA-N chembl3301825 Chemical compound O([C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1OC1=C2C=C3C=C1OC1=CC=C(C=C1Cl)[C@@H](O)[C@H](C(N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@H]3C(=O)N[C@H]1C(=O)N[C@H](C(N[C@H](C3=CC(O)=CC(O)=C3C=3C(O)=CC=C1C=3)C(O)=O)=O)[C@H](O)C1=CC=C(C(=C1)Cl)O2)=O)NC(=O)[C@@H](CC(C)C)NC)[C@H]1C[C@](C)(N)C(O)[C@H](C)O1 MYPYJXKWCTUITO-KIIOPKALSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 claims description 52
- RJQXTJLFIWVMTO-TYNCELHUSA-N Methicillin Chemical compound COC1=CC=CC(OC)=C1C(=O)N[C@@H]1C(=O)N2[C@@H](C(O)=O)C(C)(C)S[C@@H]21 RJQXTJLFIWVMTO-TYNCELHUSA-N 0.000 claims description 21
- 229960003085 meticillin Drugs 0.000 claims description 21
- 206010014665 endocarditis Diseases 0.000 claims description 14
- 239000004599 antimicrobial Substances 0.000 claims description 13
- 239000003814 drug Substances 0.000 claims description 9
- 210000003734 kidney Anatomy 0.000 claims description 9
- 239000004471 Glycine Substances 0.000 claims description 5
- 210000003709 heart valve Anatomy 0.000 claims description 5
- 208000031729 Bacteremia Diseases 0.000 claims description 4
- 108010015899 Glycopeptides Proteins 0.000 claims description 4
- 102000002068 Glycopeptides Human genes 0.000 claims description 4
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 claims description 4
- 210000002421 cell wall Anatomy 0.000 claims description 4
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 claims description 4
- 206010031252 Osteomyelitis Diseases 0.000 claims description 3
- 229930189077 Rifamycin Natural products 0.000 claims description 3
- 241000191967 Staphylococcus aureus Species 0.000 claims description 3
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 claims description 3
- 239000008280 blood Substances 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 3
- DQJCDTNMLBYVAY-ZXXIYAEKSA-N (2S,5R,10R,13R)-16-{[(2R,3S,4R,5R)-3-{[(2S,3R,4R,5S,6R)-3-acetamido-4,5-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-2-yl]oxy}-5-(ethylamino)-6-hydroxy-2-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy}-5-(4-aminobutyl)-10-carbamoyl-2,13-dimethyl-4,7,12,15-tetraoxo-3,6,11,14-tetraazaheptadecan-1-oic acid Chemical compound NCCCC[C@H](C(=O)N[C@@H](C)C(O)=O)NC(=O)CC[C@H](C(N)=O)NC(=O)[C@@H](C)NC(=O)C(C)O[C@@H]1[C@@H](NCC)C(O)O[C@H](CO)[C@H]1O[C@H]1[C@H](NC(C)=O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 DQJCDTNMLBYVAY-ZXXIYAEKSA-N 0.000 claims description 2
- MSFSPUZXLOGKHJ-UHFFFAOYSA-N Muraminsaeure Natural products OC(=O)C(C)OC1C(N)C(O)OC(CO)C1O MSFSPUZXLOGKHJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 108010013639 Peptidoglycan Proteins 0.000 claims 1
- 229960003292 rifamycin Drugs 0.000 claims 1
- HJYYPODYNSCCOU-ODRIEIDWSA-N rifamycin SV Chemical group OC1=C(C(O)=C2C)C3=C(O)C=C1NC(=O)\C(C)=C/C=C/[C@H](C)[C@H](O)[C@@H](C)[C@@H](O)[C@@H](C)[C@H](OC(C)=O)[C@H](C)[C@@H](OC)\C=C\O[C@@]1(C)OC2=C3C1=O HJYYPODYNSCCOU-ODRIEIDWSA-N 0.000 claims 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 abstract description 26
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 abstract description 26
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 abstract description 26
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 24
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract description 13
- 229930182555 Penicillin Natural products 0.000 abstract description 5
- 229940088710 antibiotic agent Drugs 0.000 abstract description 4
- 150000002960 penicillins Chemical class 0.000 abstract description 4
- 241000124008 Mammalia Species 0.000 abstract description 2
- 230000000941 anti-staphylcoccal effect Effects 0.000 abstract description 2
- 108010059993 Vancomycin Proteins 0.000 description 36
- 229960003165 vancomycin Drugs 0.000 description 36
- MYPYJXKWCTUITO-LYRMYLQWSA-N vancomycin Chemical compound O([C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1OC1=C2C=C3C=C1OC1=CC=C(C=C1Cl)[C@@H](O)[C@H](C(N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@H]3C(=O)N[C@H]1C(=O)N[C@H](C(N[C@@H](C3=CC(O)=CC(O)=C3C=3C(O)=CC=C1C=3)C(O)=O)=O)[C@H](O)C1=CC=C(C(=C1)Cl)O2)=O)NC(=O)[C@@H](CC(C)C)NC)[C@H]1C[C@](C)(N)[C@H](O)[C@H](C)O1 MYPYJXKWCTUITO-LYRMYLQWSA-N 0.000 description 36
- MYPYJXKWCTUITO-UHFFFAOYSA-N vancomycin Natural products O1C(C(=C2)Cl)=CC=C2C(O)C(C(NC(C2=CC(O)=CC(O)=C2C=2C(O)=CC=C3C=2)C(O)=O)=O)NC(=O)C3NC(=O)C2NC(=O)C(CC(N)=O)NC(=O)C(NC(=O)C(CC(C)C)NC)C(O)C(C=C3Cl)=CC=C3OC3=CC2=CC1=C3OC1OC(CO)C(O)C(O)C1OC1CC(C)(N)C(O)C(C)O1 MYPYJXKWCTUITO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 36
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 16
- 241000283973 Oryctolagus cuniculus Species 0.000 description 15
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 description 12
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 11
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 10
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 10
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 10
- 241000699670 Mus sp. Species 0.000 description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 9
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 description 9
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 9
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 9
- DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N Glycine Chemical compound NCC(O)=O DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 241000295644 Staphylococcaceae Species 0.000 description 8
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 8
- 108091003079 Bovine Serum Albumin Proteins 0.000 description 7
- 230000000845 anti-microbial effect Effects 0.000 description 7
- 229940098773 bovine serum albumin Drugs 0.000 description 7
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 7
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 7
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 7
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 description 6
- 239000008272 agar Substances 0.000 description 6
- 150000001413 amino acids Chemical group 0.000 description 6
- 238000010171 animal model Methods 0.000 description 6
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 6
- 229940124597 therapeutic agent Drugs 0.000 description 6
- 241000193386 Lysinibacillus sphaericus Species 0.000 description 5
- 235000001014 amino acid Nutrition 0.000 description 5
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 5
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 5
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 5
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 5
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 5
- 238000001802 infusion Methods 0.000 description 5
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 5
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 5
- 238000007920 subcutaneous administration Methods 0.000 description 5
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 5
- 206010057651 Cardiac valve vegetation Diseases 0.000 description 4
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 4
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 4
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 4
- 238000012217 deletion Methods 0.000 description 4
- 230000037430 deletion Effects 0.000 description 4
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 4
- 238000001990 intravenous administration Methods 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000010172 mouse model Methods 0.000 description 4
- 230000035772 mutation Effects 0.000 description 4
- 230000003389 potentiating effect Effects 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 4
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 4
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 4
- 241000282472 Canis lupus familiaris Species 0.000 description 3
- 241000699666 Mus <mouse, genus> Species 0.000 description 3
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000002054 inoculum Substances 0.000 description 3
- -1 insertion Proteins 0.000 description 3
- 238000007912 intraperitoneal administration Methods 0.000 description 3
- 230000002147 killing effect Effects 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 238000007911 parenteral administration Methods 0.000 description 3
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 3
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 3
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 3
- 230000003442 weekly effect Effects 0.000 description 3
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 3
- 108020004705 Codon Proteins 0.000 description 2
- 206010014684 Endocarditis staphylococcal Diseases 0.000 description 2
- 108010059378 Endopeptidases Proteins 0.000 description 2
- 102000005593 Endopeptidases Human genes 0.000 description 2
- 241000283986 Lepus Species 0.000 description 2
- 206010052428 Wound Diseases 0.000 description 2
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 2
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 238000002648 combination therapy Methods 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 2
- 102000037865 fusion proteins Human genes 0.000 description 2
- 108020001507 fusion proteins Proteins 0.000 description 2
- 230000036541 health Effects 0.000 description 2
- 230000002163 immunogen Effects 0.000 description 2
- 230000002458 infectious effect Effects 0.000 description 2
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 2
- 238000007918 intramuscular administration Methods 0.000 description 2
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 2
- 238000011866 long-term treatment Methods 0.000 description 2
- 238000002703 mutagenesis Methods 0.000 description 2
- 231100000350 mutagenesis Toxicity 0.000 description 2
- 239000013641 positive control Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 2
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 2
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 2
- 230000002797 proteolythic effect Effects 0.000 description 2
- JQXXHWHPUNPDRT-WLSIYKJHSA-N rifampicin Chemical compound O([C@](C1=O)(C)O/C=C/[C@@H]([C@H]([C@@H](OC(C)=O)[C@H](C)[C@H](O)[C@H](C)[C@@H](O)[C@@H](C)\C=C\C=C(C)/C(=O)NC=2C(O)=C3C([O-])=C4C)C)OC)C4=C1C3=C(O)C=2\C=N\N1CC[NH+](C)CC1 JQXXHWHPUNPDRT-WLSIYKJHSA-N 0.000 description 2
- 229960001225 rifampicin Drugs 0.000 description 2
- BTVYFIMKUHNOBZ-QXMMDKDBSA-N rifamycin s Chemical class O=C1C(C(O)=C2C)=C3C(=O)C=C1NC(=O)\C(C)=C/C=C\C(C)C(O)C(C)C(O)C(C)C(OC(C)=O)C(C)C(OC)\C=C/OC1(C)OC2=C3C1=O BTVYFIMKUHNOBZ-QXMMDKDBSA-N 0.000 description 2
- 229940081192 rifamycins Drugs 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 210000003491 skin Anatomy 0.000 description 2
- 206010040872 skin infection Diseases 0.000 description 2
- 239000006150 trypticase soy agar Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 208000035143 Bacterial infection Diseases 0.000 description 1
- 206010051548 Burn infection Diseases 0.000 description 1
- 208000035473 Communicable disease Diseases 0.000 description 1
- 206010011409 Cross infection Diseases 0.000 description 1
- 238000000729 Fisher's exact test Methods 0.000 description 1
- 102000009338 Gastric Mucins Human genes 0.000 description 1
- 108010009066 Gastric Mucins Proteins 0.000 description 1
- CEAZRRDELHUEMR-URQXQFDESA-N Gentamicin Chemical compound O1[C@H](C(C)NC)CC[C@@H](N)[C@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O[C@@H]2[C@@H]([C@@H](NC)[C@@](C)(O)CO2)O)[C@H](N)C[C@@H]1N CEAZRRDELHUEMR-URQXQFDESA-N 0.000 description 1
- 229930182566 Gentamicin Natural products 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 1
- 238000012404 In vitro experiment Methods 0.000 description 1
- CKLJMWTZIZZHCS-REOHCLBHSA-N L-aspartic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC(O)=O CKLJMWTZIZZHCS-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- PQMWYJDJHJQZDE-UHFFFAOYSA-M Methantheline bromide Chemical compound [Br-].C1=CC=C2C(C(=O)OCC[N+](C)(CC)CC)C3=CC=CC=C3OC2=C1 PQMWYJDJHJQZDE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 241001529936 Murinae Species 0.000 description 1
- 108010062010 N-Acetylmuramoyl-L-alanine Amidase Proteins 0.000 description 1
- 125000001429 N-terminal alpha-amino-acid group Chemical group 0.000 description 1
- JGSARLDLIJGVTE-MBNYWOFBSA-N Penicillin G Chemical compound N([C@H]1[C@H]2SC([C@@H](N2C1=O)C(O)=O)(C)C)C(=O)CC1=CC=CC=C1 JGSARLDLIJGVTE-MBNYWOFBSA-N 0.000 description 1
- 108010087702 Penicillinase Proteins 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 206010051017 Staphylococcal bacteraemia Diseases 0.000 description 1
- 241000191963 Staphylococcus epidermidis Species 0.000 description 1
- 241000191978 Staphylococcus simulans Species 0.000 description 1
- 241000191976 Staphylococcus simulans bv. staphylolyticus Species 0.000 description 1
- 241000120569 Streptococcus equi subsp. zooepidemicus Species 0.000 description 1
- 238000010161 Student-Newman-Keuls test Methods 0.000 description 1
- 108010053950 Teicoplanin Proteins 0.000 description 1
- 240000004922 Vigna radiata Species 0.000 description 1
- 206010048038 Wound infection Diseases 0.000 description 1
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 1
- 230000003698 anagen phase Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000002924 anti-infective effect Effects 0.000 description 1
- 238000009635 antibiotic susceptibility testing Methods 0.000 description 1
- 210000001765 aortic valve Anatomy 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 235000003704 aspartic acid Nutrition 0.000 description 1
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- 238000011888 autopsy Methods 0.000 description 1
- 208000022362 bacterial infectious disease Diseases 0.000 description 1
- 244000052616 bacterial pathogen Species 0.000 description 1
- 239000003782 beta lactam antibiotic agent Substances 0.000 description 1
- OQFSQFPPLPISGP-UHFFFAOYSA-N beta-carboxyaspartic acid Natural products OC(=O)C(N)C(C(O)=O)C(O)=O OQFSQFPPLPISGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000017531 blood circulation Effects 0.000 description 1
- 238000002815 broth microdilution Methods 0.000 description 1
- 210000001715 carotid artery Anatomy 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- DDTDNCYHLGRFBM-YZEKDTGTSA-N chembl2367892 Chemical compound CC(=O)N[C@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]([C@H]1C(N[C@@H](C2=CC(O)=CC(O[C@@H]3[C@H]([C@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O3)O)=C2C=2C(O)=CC=C(C=2)[C@@H](NC(=O)[C@@H]2NC(=O)[C@@H]3C=4C=C(O)C=C(C=4)OC=4C(O)=CC=C(C=4)[C@@H](N)C(=O)N[C@H](CC=4C=C(Cl)C(O5)=CC=4)C(=O)N3)C(=O)N1)C(O)=O)=O)C(C=C1Cl)=CC=C1OC1=C(O[C@H]3[C@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@H](CO)O3)NC(C)=O)C5=CC2=C1 DDTDNCYHLGRFBM-YZEKDTGTSA-N 0.000 description 1
- 230000004087 circulation Effects 0.000 description 1
- 238000010367 cloning Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 239000008121 dextrose Substances 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 1
- 230000006806 disease prevention Effects 0.000 description 1
- 238000011833 dog model Methods 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 210000002615 epidermis Anatomy 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 description 1
- 229960002518 gentamicin Drugs 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000036449 good health Effects 0.000 description 1
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 1
- 244000052637 human pathogen Species 0.000 description 1
- 230000001900 immune effect Effects 0.000 description 1
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 239000012678 infectious agent Substances 0.000 description 1
- 201000007119 infective endocarditis Diseases 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 210000005240 left ventricle Anatomy 0.000 description 1
- 231100000518 lethal Toxicity 0.000 description 1
- 230000001665 lethal effect Effects 0.000 description 1
- 230000002101 lytic effect Effects 0.000 description 1
- 230000010534 mechanism of action Effects 0.000 description 1
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 238000011587 new zealand white rabbit Methods 0.000 description 1
- 230000003204 osmotic effect Effects 0.000 description 1
- 230000001717 pathogenic effect Effects 0.000 description 1
- 229940049954 penicillin Drugs 0.000 description 1
- 229950009506 penicillinase Drugs 0.000 description 1
- 108010069819 peptidoglycan endopeptidase Proteins 0.000 description 1
- 230000010412 perfusion Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- RGCLLPNLLBQHPF-HJWRWDBZSA-N phosphamidon Chemical compound CCN(CC)C(=O)C(\Cl)=C(/C)OP(=O)(OC)OC RGCLLPNLLBQHPF-HJWRWDBZSA-N 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 230000001323 posttranslational effect Effects 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 102220041104 rs368043334 Human genes 0.000 description 1
- 238000012163 sequencing technique Methods 0.000 description 1
- 238000013207 serial dilution Methods 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- 238000011301 standard therapy Methods 0.000 description 1
- 229940037648 staphylococcus simulans Drugs 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 201000009032 substance abuse Diseases 0.000 description 1
- 229960001608 teicoplanin Drugs 0.000 description 1
- 230000036962 time dependent Effects 0.000 description 1
- 230000000451 tissue damage Effects 0.000 description 1
- 231100000827 tissue damage Toxicity 0.000 description 1
- 230000000699 topical effect Effects 0.000 description 1
- 230000000472 traumatic effect Effects 0.000 description 1
- 239000001974 tryptic soy broth Substances 0.000 description 1
- 108010050327 trypticase-soy broth Proteins 0.000 description 1
- 230000001018 virulence Effects 0.000 description 1
- 239000002132 β-lactam antibiotic Substances 0.000 description 1
- 229940124586 β-lactam antibiotics Drugs 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K38/00—Medicinal preparations containing peptides
- A61K38/16—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
- A61K38/43—Enzymes; Proenzymes; Derivatives thereof
- A61K38/46—Hydrolases (3)
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K38/00—Medicinal preparations containing peptides
- A61K38/04—Peptides having up to 20 amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
- A61K38/14—Peptides containing saccharide radicals; Derivatives thereof, e.g. bleomycin, phleomycin, muramylpeptides or vancomycin
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
- A61K31/33—Heterocyclic compounds
- A61K31/395—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K38/00—Medicinal preparations containing peptides
- A61K38/16—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
- A61K38/43—Enzymes; Proenzymes; Derivatives thereof
- A61K38/46—Hydrolases (3)
- A61K38/48—Hydrolases (3) acting on peptide bonds (3.4)
- A61K38/4886—Metalloendopeptidases (3.4.24), e.g. collagenase
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K45/00—Medicinal preparations containing active ingredients not provided for in groups A61K31/00 - A61K41/00
- A61K45/06—Mixtures of active ingredients without chemical characterisation, e.g. antiphlogistics and cardiaca
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P31/00—Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
- A61P31/04—Antibacterial agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Y—ENZYMES
- C12Y304/00—Hydrolases acting on peptide bonds, i.e. peptidases (3.4)
- C12Y304/24—Metalloendopeptidases (3.4.24)
- C12Y304/24075—Lysostaphin (3.4.24.75)
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Public Health (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Gastroenterology & Hepatology (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Zoology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Oncology (AREA)
- Communicable Diseases (AREA)
- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Description
Oblasť teohniKy
Predkladaný vynález sa týka podania lyzostafínu na liečbu stafylokokových infekcií u cicavcov, vrátane ľudí, rovnako ako farmaceutických prostriedkov použitých u takejto liečby. Predkladaný vynález sa týka tiež spôsobov liečby niektorých ochorení, vrátane stafylokokovej endokarditídy, stafylokokovej bakteriémie, a stafylokokových infekcií obličiek, pľúc, kože, kostí, spálenín, rán a protetických prostriedkov. Vynález zahŕňa použitie lyzostafínu obecne, ako prirodzeného lyzostafínu, tak rekombinantného lyzostafínu, variánt lyzostafínu, ktorých amínokyselinová sekvencia sa líši od publikovanej prirodzenej sekvencie zrelého proteínu (U.S. patent č. 4931390) z dôvodov genetických mutácií (ako sú substitúcie, adície a delécie), posttranslačného spracovania, genetického spracovania chimérických fúznych proteínov a kombinácií takýchto úprav.
Doterajší stav techniky
Lyzostafín je enzým, ktorý bol prvýkrát identifikovaný v Staphylococcus simulans (predtým známy ako S. staphylolyticus), ktorý má antimikrobiálnu aktivitu vďaka svojej proteolytickej aktivite na glycín-obsahujúci mostíky v peptidoglykánoch bunečnej steny baktérií (Zygmunt et al., Progr. Drug res. 16: 309-333 (1972)).
In vitro je lyzostafín aktívny najmä oproti Staphyloccocus aureus, pretože mostíky bunečnej steny tohto kmeňa obsahujú veľké množstvo glycínu, aj keď bola tiež preukázaná aktivita oproti iným kmeňom Staphyloccocus (ibid).
Aktivita lyzostafínu bola tiež vyšetrovaná na zvieracích modeloch infekcie. Štúdie, v ktorých bola po intraperitoneálnej infekcii uskutočnená intraperitoneálna liečba, sú podobné in vitro pokusom a nie sú tu braté do úvahy. Existujú dve štúdie popisujúce prežívanie 50 % liečených myší, ktoré boli infikované intraperitoneálne a potom im ‘bola podaná jedna alebo viacej podkožných dávok lyzostafínu v celkovom množstve približne 1 mg/kg (Schuhardt et al., J. Bacteriol. 88: 815-816 (1964), Harrison el al., Can. J. Microbiol. 13: 93-97 (1967)). Bolo popísané, že celková dávka 6 mg/kg chránila 100 % myší v jednej z týchto štúdií (Harrison et al., vyššie), javí sa, že virulencia bakteriálnej infekcie použitej v obidvoch štúdiách bola dosť nízka, pretože neliečené myši nezomreli všetky počas krátkeho časového obdobia.
Niekoľko pokusov použilo obličkách obsah baktérií v aureus (Dixon el. Schaffner et al.,
Harrison et al., J.
> myšací subakútny model meriaci po infekcii. Giorgio kmeňom S. J. Biol. Med. 41: 62-68 (1968);
BÍO1. Med. 39 : 230-244 (1967),'
Bacteriol. 93: 520-524 (1967)). Pri podaní al., Yale Yale J.
prostriedku obsahujúceho lyzostafín intravenózne počas 6 hodín po infekcii bolo pri dávkach 1,5 mg/kg alebo vyšších pozorované významné zníženie počtu baktérií v obličkách. Avšak, rozvinuté infekcie boli viacej rezistentné, iba mierne zníženie počtu baktérií bolo pozorované vtedy, keď bola liečba zahájená až za 24 hodín alebo za dlhšie obdobie, aj pri podaní dávok 125 alebo 250 mg/kg prostriedku obsahujúceho lyzostafín. Efekt opakovaných podaní nebol študovaný.
Jedna štúdia, Goldberg et al., Antimicrob. Ag. Chemother.
1967, 45-53 (1967), použila obmedzený počet psov v nezvyčajnom modelu endokarditídy. Psí model nebol ďalej vyvíjaný. Pokus
Goldberga et al. nebol zrovnávací, a preto má obmedzený význam pre hodnotenie podávania lyzostafínu. Avšak, vysoké dávky lyzostafínu (aspoň 50 mg/kg/liečba) boli iba stredne účinné, ako bolo preukázané zdravotným stavom psov a znížením počtu baktérií v srdcových chlopniach a obličkách.
Dáta dostupné v obore pochádzajúce z predchádzajúcich štúdií uskutočnených na zvieracích modeloch neukazujú na výhodnosť a praktičnosť použitia lyzostafínu na liečbu rozvinutých infekcií rôznych orgánov.
Boli uskutočnené obmedzené štúdie na ľuďoch, ktorých cieľom bola eradikácia nazálnych nosičov S. aureus pomocou lokálnej aplikácie lyzostafínu do nosných dierok (Martin et al., J. Lab., Clin. Med. 70: 1-8 (1967),' Martin et al., J. Lab. Clin. Med. 71: 791-797 (1968)/ Quickel et al., Appl. Microbiol.
22:
446-450 (1971)). Nazálne nosičstvo nie je samo o sebe chorobou.
Predstavuje rizikový faktor infekcie pacientov liečených kolonizovanými zdravotníckymi pracovníkmi alebo riziko samo-infikovania v prípade kolonizovaných pacientov.
V obore je popísaná liečba veľmi chorého pacienta jednou dávkou parenterálne podaného lyzostafínu, po ktorom nasledovala antibiotická liečba gentamicínom, o tri dni neskoršie. Pacient zomrel, ale bola u neho preukázaná redukcia baktériémie. (Stark et al., N. Engl. J.Med. 291: 239-240 (1974)).
Imunogénny fenomén pozorovaný počas štúdií na ľuďoch a na zvieratách má značný význam. Kontaminácia lyzostafínu cudzorodými substanciami môže byž zodpovedná aspoň za časť tohoto fenoménu.
Neprebehol ďalší vývoj enzýmu ako terapeutického činidla, z dôvodu chýbania požadovanej účinnosti v popísaných štúdiách. Ďaľším dôvodom môže byť obtiažna produkcia a prečistenie lyzostafínu.
Teraz bol sekvenovaný a klonovaný stafylokokový gén pre lyzostafín (U.S. patent č. 4931390). Lyzostafín pre použitie ako laboratórne činidlo bol pripravený fermentáciou nepatogénneho rekombinantného kmeňa Bacillus sphaericus, z ktorého môže byť ľahko prečistený.
V obore pretrváva potreba terapeutického činidla, ktoré môže byť podané parentálne a ktoré môže byť použité na liečbu stafylokokových infekcií obecne, rovnako ako infekcií určitých tkanív, ako je tomu napríklad u endokarditídy.
Podstata vynálezu
Parentálne podanie relatívne nízkych dávok lyzostafínu (pod 50 mg/kg) je dramaticky účinnou terapiou stafylokokových infekcií, najmä tých infekcií, ktoré sú rezistentné na liečbu alebo tých infekcií, ktoré sú spojené s významnou morbiditou a mortalitou. Ďalej, je dokázané, že lyzostafín je účinným činidlom oproti stafylokokovým baktériám, ktoré sú aspoň čiastočne rezistentné na dostupné antimikrobiálne činidlá, ako sú beta-laktámové antibiotiká vrátane penicilinasa-stabílnych penicilínov, vankomycínu atď.
Vynález ďalej obsahuje kombinovanú terapiu obsahujúcu alternatívne alebo simultánne podanie lyzostafínu a jedného alebo viacej ďaľších antimikrobiálnych činidiel. Najmä výhodnými antibiotikami na podanie s lyzostafínom v spôsobe podľa predkladaného vynálezu sú rifamycíny (izolované z mikroorganizmov alebo pripravené synteticky alebo semi-synteticky, ako je napríklad rifampín) a glykopeptídy (skupina molekúl, kde prirodzené molekuly zvyčajne obsahujú heptapeptid a jednu alebo viacej cukorných skupín), ako prirodzené, tak izolované (ako je vankomycín, teicoplanín atď.) alebo semisyntetické prostriedky.
Dostupnosť klonovaného, rekombinantného a variantného lyzostafínu ďalej rozširuje predkladaný vynález. Boli identifikované príbuzné enzýmy a tieto enzýmy môžu byť ďalej použité s lyzostafínom alebo namiesto lyzostafínu.
Klonovanie a sekvenovanie génu pre lyzostafín umožňuje izoláciu variantných enzýmov, ktoré majú vlastnosti podobné alebo odlišne od lyzostafínu. Bol charakterizovaný jeden takýto enzým, ktorý obsahuje jednu aminokyselinovú zmenu a ktorý je výsledkom našej práce, a bolo dokázané, že má silnú anti-stafylokokovú aktivitu in vitro a vo zvieracom modelu infekcie.
Ďalšie analógy lyzostafínu, vrátane prirodzených enzýmov s homológiou sekvencie k sekvencií lyzostafínu a s endopeptidázovou aktivitou, alebo aj chimérické enzýmy získané fúziou väzobnej domény jedného enzýmu na katalytickú doménu iného enzýmu, budú účinnými činidlami schopnými liečby ťažko liečiteľných bakteriálnych ochorení spôsobených stafylokokami alebo inými patogénnymi baktériami.
Popis obrázkov na pripojených vÝkresoch
Obr. 1 je grafické znázornenie baktericídnej aktivity lyzostafínu oproti kmeňu S. auereus rezistentnému na meticilín, v porovnaní s vankomycínom.
Obr. 2 je graf znázorňujúci baktericídnu aktivitu lyzostafínu oproti rôznym kmeňom S. aureus s rôznou rezistenciou na antibiotiká.
Definícia
Termíny použité v predkladanom vynáleze sú použité, pokiaľ je to možné, vo svojom zvyčajnom význame. Niektoré termíny sú použité pre popis mechanizmu pôsobenia alebo zlúčenín, pre dosiahnutie generického popisu prvkov alebo vedeckého fenoménu, ktoré sú logicky v jednej skupine.
Analóg lyzostafínu - akýkoľvek enzým, vrátane lyzostafínu (prirodzeného), akékoľvek mutanty alebo varianty lyzostafínu, akékoľvek rekombinantné alebo príbuzné enzýmy, ktoré majú proteolytickú aktivitu, in vitro a in vivo, pôsobenie na mostíky obsahujúci glycín v peptidoglykánoch bunečnej steny
Varianty môžu proteínu (ako variantu, kaomkoľvek byť pripravené posttranslančným v kmeni činidiel mutáciou delécie, Analaógy vynálezu môžu byť exprimované pomocou enzýmu prítomného tak štádiu Mutácie domény stafylokokov. spracovaním vyrábajúcom použitých v štrukturálneho génu, inzercie, odstránenie lyzostafínu podľa predkladaného rekombinantne alebo inak.
pomocou enzýmu alebo spracovania) alebo zahŕňajú miestne a substitúcie.
Parenterálne podanie - podanie injekciou, vrátane intravenózneho, intramuskulárneho, subkutánneho, intraorbitálneho, intraspinálneho, intraperitoneálneho podania a priamej perfúsie alebo injekčného podania priamo do tkaniva alebo orgánu (napríklad intramedulárne).
Staphyloccocus aureus je vysoko virulentný ľudský patogén. Spôsobuje mnoho ľudských ochorení, od lokalizovaných kožných infekcií až po život ohrozujúcu bakteriémiu a infekciu vitálne dôležitých orgánov. Pokiaľ nie je rýchlo kontrolovaná, môže sa infekcia S. aureus rýchlo šíriť z prvotného miesta infekcie do iných orgánov. Aj keď prvotné ložisko infekcie nemusí byť zrejmé, patria medzi orgány najmä citlivé na infekciu srdcové chlopne, obličky, pľúca, kosti, modzgové pleny a koža u pacientov s popáleninami. Chirurgické a traumatické rany a akákoľvek oblasť, v ktorej je prítomné cudzie teleso, sú tiež často infikované. Tieto infekcie, ktoré môžu vznikať v kolektíve alebo počas hospitalizácie, sú príčinou významnej morbidity a mortality, ktorá môže dosahovať až 60 % u vážnych infekcií v určitej populácii, aj pri použití najlepšej dostupnej terapie. Iné kmene stafylokokov, koaguláza negatívnej stafylokoky ako je S. epidermis) sú menej virulentné, ale môžu kolonizovať katétry a protetické prostriedky, to môže mať vážne dôsledky, napríklad vtedy, ak je prostriedkom implantovaná srdcová chlopňa.
Javí sa, že rezistencia na dostupné antimikrobiálne činidlá vzniká zvlášť ľahko u stafylokokov, od rezistencie na penicilín u S. aureus, táto rezistencia sa objavila skoro po éry antibiotík. , či vznikajúce sú citlivé na
V podstate všetky stafylokokové v kolektívu, alebo za hospitalizácie, prvú generáciu penicilínov z dôvodu teraz sú významným problémom kmene (ako je nástupe infekcie už nie produkcie penicilinázy, rezistentné tiež na penicilináza-stabílne penicilíny meticilín), najmä u nosokomiálnych infekcií. (Center for Disease Control and Prevention, 1997. Reduced susceptibility of
Staphyloccocus aureus tovancomycin — Japan, 1996. Morbidity and mortality. Weekly report 46 : 624-626 (1997)).
Vankomycín sa stal liekom prvej línie na stafylokokové infekcie, najmä v nemocniciach. Avšak, ako je zjavné z mortality, žiadna dostupná liečba nie je ideálna pre určité ochorenia, ako je endokarditída a bakteriémia spôsobená S. aureus, ktoré vyžadujú rýchle zníženie počtu baktérií pre zabránenie nevratného poškodenia srdca a iných orgánov, do ktorých sa infekcia šíri krvným tokom. Jedným dôvodom zlyhania dostupných terapií je to, že pôsobí relatívne pomaly, najmä in vivo, aj v prípadoch, kedy je žiadúca rýchla sterilizácia infikovaných miest pre kompletné a rýchle udravenie pacienta. U takých život ohrozujúcich infekcií, a u niektorých iných infekcií (napríklad u tých infekcií, ktoré vyžadujú dlhodobú liečbu (napríklad u osteomyelitídy) môžu nové terapeutické činidlá a nové kombinácie terapeutických činidiel značne zlepšiť vyhliadky pacienta.
Bolo zistené, že lyzostafín je vysoko aktívny, pri stredných dávkach. Toto bolo dokázané, ako je uvedené ďalej, v dobre charakterizovanom zvieracom modelu vážnej infekcie, ktorou je endokarditída zajacov spôsobená S. aureus rezistentným na meticilín (MRSA). Presnejšie, dokázali sme kompletnú sterilizáciu vegetácií srdcových chlopní u temer všetkých zvierat liečených jedným z dávkových režimov, čo je bezprecedentný výsledok, ktorý nebol dosiahnutý pri liečbe dostupnými antimikrobiálnymi činidlami. Ďalej sme dokázali, že kombinácia nižších denných dávok terapeutickým činidlom potencuje zložiek v tomto modelu.
lyzostafínu so štandardným antimikrobiálnu aktivitu
Použité dávky lyzostafínu boli významne nižšie ako dávky, u ktorých bol v minulosti dokázaný iba obmedzený účinok na elimináciu baktérií z orgánov v zvieracích modeloch (Zygmunt et al., Progr. Drug Res. 16: 309-333 (1972),' Goldberg et al., Antimicrob. Ag. Chemother. 1967, 45-53 (1967)).
Tiež sme dokázali, ako je uvedené ďalej, aktivitu alterovanej formy lyzostafínu oproti stafylokokom, in vitro a v myšacom modelu akútnej infekcie, kde táto alterovaná forma lyzostafínu bola pripravená mutagenéziou rekombinantného kmeňa Bacillus sphaericus nesúceho gén pre lyzostafín. Ďaľším aspektom vynálezu je preto podanie farmaceutického prostriedku obsahujúceho analóg lyzostafínu, či lyzostafín alebo iné enzýmy s peptidoglykánovou endopeptidázovou aktivitou, vrátane geneticky modifikovaných enzýmov obsahujúcich jednu až päť aminokyselinových substitúcií, enzýmov s deléciami a inzerciami až 10 aminokyselín, vrátane delécií a inzercií na N-konci, alebo vrátane chimérických enzýmov, ktoré vznikajú v dôsledku fúzie katalytickej a väzobnej domény rôznych enzýmov, kde uvedený prostriedok je podaný ako terapeutické činidlo na liečbu infekcií u ľudí alebo zvierat.
Napríklad, bola popísaná iná glycylglycín endopeptidáza (ALE-1 zo Staphyloccocus capitis EPK1). ALE-1 je odlišná od lyzostafínu, aj keď majú tieto dva enzýmy významnú homológiu aminokyselín (Sugai et al., J. Bacteriol. 179: 1193-1202 .· (1997)). Iná peptidoglykánová hydroláza s nižším stupňom homológie k lyzostafínu majúca tiež endopeptidázovú aktivitu je .* zoocín A produkovaný streptococcus zooepidemicus 4881 (Simmonds et al., Applied and Enviromental Microbiology 62: 4536-4541 (1996), Simmonds et al., Gene 189: 255-261 (1997)). Chimérické proteíny môžu byť pripravené fúziou domény týchto alebo podobných enzýmov na doménu analógu lyzostafínu.
Aj keď v predchádzajúcich štúdiách boli pozorované niektoré imunologické vedľajšie účinky, prečistených prostriedkov lyzostafínu, fermentáciou neškodných rekombinantných neočakáva indukcia imunogenných alebo pri ; ktoré použití vhodne sú získané kmeňov iných baktérií, sa nežiadúcich účinkov.
Medzi použiteľné farmaceutické prostriedky obsahujúce tieto antimikrobiálne enzýmy patria vodné roztoky alebo suché prostriedky (napríklad lyofilizované, kryštalické alebo amorfné, s alebo bez ďalších solutov na dosiahnutie osmotickej rovnováhy) vhodné na rekonštitúciu s kvapalinami, vhodné pre parentálne podanie aktívneho činidla. Podanie je výhodne uskutočnené intravenózne (i.v.), intramuskulárne (i.m.), subkutánne (s.c.) alebo intraperitoneálne (i.p.) alebo intrathekálne alebo inhaláciou alebo priamou inštaláciou do postihnutého miesta tak, že môžu byť dosiahnuté vyššie ako minimálne koncentrácie (MIC) aktívneho činidla v krvi alebo v tkanivách a tým môže byť dosiahnutá redukcia počtu baktérií, čo vedie k vyliečeniu alebo zmierneniu infekcie.
Ďalej, aktívny analóg lyzostafínu môže byť podaný súčasne, simultánne alebo sekvenčne, s iným antimikrobiálnym činidlom, takže je dosiahnutá účinnejšia liečba infekčného ochorenia. Prostriedky môžu byť v malých objemoch kvapaliny (alebo môžu byť rekonštituované v malých objemoch kvapaliny) pre bolusové i.v. alebo periférne injekcie alebo po pridaní väčšieho objemu i.v. infúzneho roztoku (alebo po rekonštitúcii vo väčšom objeme) môžu byť podané pomalou i.v. infúziou. Činidlá, ktoré sú podané súčasne s lyzostafínom alebo iným antimikrobiálnym enzýmom môžu byť formulované spoločne s uvedeným enzýmom ako fixná kombinácia, alebo môžu byť použité improvizované v akomkoľvek prostriedku, ktorý je dostupný a ktorý je vhodný a môžu byť podané akýmkoľvek spôsobom, pri ktorom je dosiahnutých príslušných hladín týchto činidiel v mieste infekcie.
Vhodné dávky a režimy podania lyzostafínu sa môžu líšiť podľa závažnosti infekcie a citlivosti infekčného organizmu, a v prípade kombinovanej terapie môžu závisieť na použitom type ďalšieho antimikrobiálneho činidla. Dávky môžu byť v rozmedzí od 3 do 25-50 mg/kg/deň, podaných v jednej dávke alebo v rozdelených dávkach, výhodne podaných v kontinuálnej infúzii alebo rozdelených do dvoch až štyroch dávok za deň.
Príklady uskutočnenia vynálezu
Všetky pokusy boli uskutočnené za použitia analógov lyzostafínu pripravených fermentáciou rekombinantných kmeňov B. sphaericus upravených tak, že obsahujú gén pre lyzostafín popísaný Rescei (U.S. patent č. 4931390) alebo jeho mutant. Presnejšie, analógy lyzostafínu pripravené fermentáciou B. sphaericus sa líšia od publikovanej sekvencie v tom, že majú až o dve menej alebo až o dve viacej aminokyselín na N-konci.
Tu uvedené dáta sú získané z pokusov využívajúcich prípravky rekombinantne produkovaných analógov lyzostafínu, kde hlavnou zložkou je analóg, ktorý nemá dve N-koncové aminokyseliny publikovanej sekvencie. Avšak, objavy nie sú obmedzené na tieto prípravky. Podobné výsledky môžu byť získané za použitia akéhokoľvek prípravku, ktorý má vhodnú čistotu a aktivitu.
Príklad 1 : Aktivita lyzostafínu in vitro
Ako ukazuje tabuľka la, pokusy dokázali, že prípravok lyzostafínu bol aktívny a baktericídny in vitro oproti niekoľkým klinickým izolátom S. aureus,' pomocou štandartných mikrodilučných metód riedenia v bujóne boli stanovené minimálne inhibíčne koncentrácie (MIC) a minimálne baktericídne koncentrácie (MBC), ktoré boli £1,0 pg/ml (National Commitee for Clinical Laboratory Standards, 1993, Approved Štandard M7-A3. Methods for dilution antimicrobial susceptibility teste for bacteria that grow aerobically - 3. vydanie. National Committee for Clinical Laboratory Standards, Villanova, PA,' National Committee for Clinical Laboratory Standards, 192. Tentative Guideline M 26-T. Methods for determining bactericidal activity of antimicrobial agents. National Committee for Clinical Laboratory Standards, Villanova, PA).
Ďalej bolo dokázané, že lyzostafín je aktívny oproti mnohým izolátom Staphylococcus epidermidis (koaguláza-negatívny kmeň) s MIC£8/ig/ml pre 11 z 13 testovaných klinických izolátov. MIC bola definovaná ako najnižšia testovaná koncentrácia, ktorá kompletne inhibovala viditeľný rast baktérií a MBC bola definovaná ako najnižšia koncentrácia, ktorá usmrtila 99,9 % baktérií počiatočného inokula počas 24 hodín po expozícii. Ako ukazuje tabuľka la, nie je citlivosť na lyzostafín ovplyvnená rezistenciou alebo zníženou citlivosťou na methicillin alebo vankomycín. methicillin vankomycín, Control and
Kmene S. aureus, a ktoré majú tiež ktoré sú rezistentné na iba obmezdenú citlivosť na sa znova objavujú v USA (Centers for Disease Prevention, Morbidity and Mortality Weekly Report
1997, 46: 813 - 815).
Tabuľka 1 : Predbežná štúdia in vitro citlivosti S. aureus na lyzostafín
Kmeň | MIC (jLig/ml) | MBC (pg/ml) |
1573«='»* | 0,5 | 1 |
27619°'” | 0,25 | 0,25 |
Col“'” | 0,13 | 0,5 |
450M°'” | 0,25 | 0,5 |
402° | 0,5 | 0,5 |
404°'” | 0,5 | 0,25 |
414 | 0,25 | 0,25 |
412 | 0,25 | 0,5 |
27286°'” | 0,25 | 0,5 |
27698°'” | 0,25 | 0,25 |
27222°'” | 0,25 | 0,25 |
27287°'” | 0,25 | 0,25 |
27295°’” | 0,13 | 0,25 |
29293°'” | 0,06 | 0,25 |
27621°'” | 0,06 | 0,25 |
27622°'” | 0,06 | 0,25 |
27619VR* | 0,5 | 0,5 |
HP5827°'”'V | 0,5 | 0,5 |
HP5836C'”'V | 0,5 | 1 |
° klinický izolát, ” rezistentný na methicillin, v VISA kmeň (stredná citlivost na vankomycín, * kmeň so strednou citlivosťou na vankomycín laboratórne odvodený od klinického izolátu rezistentného na methicillin.
Lyzostafín adheruje na plastové materiály a môže byť takto stratený z roztoku, táto skutočnosť môže ovplyvniť jeho viditeľnú aktivitu. Preto boli niektoré stanovenia MIC uskutočnené s pridaním 0,1 % hovädzieho sérového albumínu (BSA) k riedidlu. Inak bola technika rovnaká ako technika uvedená vyššie. Ako je uvedené v tabuľke lb, in vitro aktivita lyzostafínu oproti testovaným kmeňom sa zlepšila 8- až 64 krát pri testovaní v prítomnosti BSA. Preto toto pozorovanie súvisí s afinitou lyzostafínu k plastovým materiálom, dá sa očakávať, že stafylokokové kmene sú citlivejšie k lyzostafínu, než bolo pozorované skôr.
Tabuľka lb : Aktivita lyzostafínu oproti S. aureus s a bez BSA
Kmeň | MIC | |
s BSA | bez BSA | |
417 | 0,03 | |
414 | 0,03 | 0,25 |
404='” | 0,008 | 0,5 |
401° | 0,015 | 0,5 |
27619='” | 0,008 | 0,25 |
27295='” | S 0,004 | 0,13 |
27287='” | 0,03 | 0,25 |
25756='” | 0,008 |
= klinický izolát, ” rezistentný na methicillin
Tieto dáta demonštrujú veľmi silnú aktivitu lyzostafínu oproti súčasným klinickým izolátom Staphylococcus aureus s rezistenciou na viacej antibiotík.
Baktericídna aktivita lyzostafínu oproti S. aureus bola tiež študovaná pomocou pokusov závislosti usmrtenia baktérií na i čase. V jednom pokuse tohto typu bol S. aureus kmeňa AG 461, klinický izolát rezistentný na methicillin z Genoa, Italy, inokulovaný na Mueller-Hinton bujón (Difco) a bola uskutočnená kultivácia pri 37° C s miernym trepaním, pokiaľ nebolo dosiahnutých približne 10® živých buniek na ml (CFU/ml), ako bolo stanovené absorbanciou kultúry pri 600 nm. Kultúra bola potom riedená do čerstvého bujónu na približne 10® CFU/ml a 5 ml alikvóty boli umiestnené do niekoľkých rôznych skúmaviek, v ktorých boli vystavené pôsobeniu rôznych koncentrácií antibakteriálnych činidiel. Inkubácia pokračovala, za jemného trepania, pri 37° C a v pravidelných intervaloch boli odoberané vzorky na stanovenie počtu živých buniek. Sériové 10-násobné riedenie vzoriek boli uskutočnené v sterilnom salinickom roztoku (0,9 % NaCl v destilovanej vode) a 0,1 ml alikvóty (dvakrát) pripravených roztokov boli umiestnené na Tryptic Soy agarovej platne (Remel) za použitia techniky inklúzie v agare. (V tomto spôsobe je alikvóta pridaná do 2,5 ml vrchného agaru, ktorý je premiešaný a naliaty na platňu. Vrchný agar sa skladá z rozpusteného Tryptic Soy agaru (Difco) riedeného 2-krát Difco Tryptic Soy bujónom na konečnú koncentráciu agaru 0,75 % hmot./obj.). Platne sa inkubujú počas 24-48 hodín pri 36° C a kolónie sa rátajú manuálne. Všetky riedenia lyzostafínu boli uskutočnené v prítomnosti 0,1 až 0,2 % BSA, pre zabráneniu adsorpcie lyzostafínu na plastové materiály. Vankomycín (Sigma Chemical Co.) bol riedený v sterilnej destilovanej vode,
Ako ukazuje obr. 1, mal lyzostafín v koncentráciách 0,004 a 0,032 pg/ml rýchlu baktericídnu aktivitu, pri ktorej usmrtil aspoň 99,9 % baktérií počas jednohodinového kontaktu. Pri porovnaní bol baktericídny účinok vankomycínu znížený a o mnoho pomalší, kedy počas prvých troch hodín kontaktu bolo pozorované usmrtenie veľmi malého počtu baktérií, aj pri použití o mnoho vyyších koncentrácií vankomycínu (2 a 16 /ig/ml). Použité koncentrácie lyzostafínu a vankomycínu boli jedennásobok a osminásobok príslušných MIC.
V d’aľšom pokuse (obr. 2) boli tri rôzne klinické izoláty
S. aureus rezistentné na methicillin a štvrtý kmeň, 27619VR, laboratórne získaný z VISA kmeňa (t.j. kmeňa so strednou rezistenciou na vankomycín) odvodeného z klinického izolátu rezistentného na methicillin, inokulované na kationtove upravený Mueller-Hinton bujón (Becton Dickinson) a boli kultivované pri 37° C cez noc. Tieto kultúry boli potom riedené do čerstvého bujónu a bola uskutočnená kultivácia pri 37° C s miernym trepaním, dokiaľ kultúry nedosiahly logaritmickú fádzu rastu. Ako ukazuje obr. 2, titre baktérií boli v tejto fádzi v rozmedzí od 2 x 106 do 9 x 10v CFU/ml. Do každej kultúry bol pridaný lyzostafín v koncentrácii 1 ^g/ml. V pravidelných intervaloch boli odoberané vzorky, ktoré boli sériové riedené v 0,9 % NaCl a ktoré boli potom umiestnené na Mueller-Hinton agar (Becton Dickinson). Agarové platne boli inkubované počas 48 hodín pri 37° C a kolónie boli rátané manuálne. Ako ukazuje obr. 2, všetky tieto kmene boli rýchlo usmrtené lyzostafinom.
Tieto dáta ukazujú, že lyzostafín má silnú a rýchlu baktericídnu aktivitu oproti súčasným klinickým izolátom S. aureus, vrátane kmeňov rezistentných na methicillin a kmeňov rezistentných ako na methicillin, tak so strednou rezistenciou na vankomycín.
Štúdia na zvieracom modelu
Príklad 2 : Komparatívna účinnosť lyzostafínu v myšacom modelu infekcie S. aureus · -
Účinnosť lyzostafínu bola porovnávaná s účinnosťou vankomycínu v myšacom modelu akútnej infekcie. S. aureus Smith bol kultivovaný cez noc, s miernym trepaním, vo Veal Infusion bujóne (Difco) a bol riedený v bujóne obsahujúcom % prasačí žalúdočný mucin (Difco). Samci Swiss-Webster myší (Taconic Farms, Germatown, NY) v hmotnosti približne 20 g boli infikovaní intraperitoneálne 10s-106 živými bunkami, čo je približne desaťnásobok inokula, ktoré reprodukovateľné zabíja všetky neliečené zvieratá počas 48 hodín. V každej liečebnej skupine bol 6 myší. Lyzostafín bol podaný intravenózne (v 0,1 ml 5 % dextrózy pre injekcie) alebo subkutánne (v 0,2 ml), počas 10 minút od infekcie. Vankomycín bol podaný podkožné.
Ako ukazuje tabuľka 2, lyzostafín chránil 100 % infikovaných myší pri dávke 0,16 mg/kg intravenózne alebo v dávke 2,5 mg/kg podkožné. Vankomycín, ktorý je u myší pri podkožnom podaní celkom biologicky dostupný a ktorý má podobnú aktivitu pri podkožnom aj vnútrožilovom podaní, bol 100 % účinný v dávke 2,5 mg/kg. Všetky neliečené myši pošli do 24 hodín.
Tabuľka 2 : Účinnosť lyzostafínu oproti infekcii S. aureus u myší
.· • | Dávka (mg/kg) | % prežitia | ||
lyzostafín i.v. | lyzostafín s.c. | vankomycín | ||
0 | 0 | 0 | 0 | |
0,08 | 33 | |||
0,16 | 100 | |||
0,31 | 100 | |||
0,63 | 100 | 0 | ||
1,25 | 67 | 83 | ||
2,5 | 100 | 100 | ||
5 | 100 | 100 | ||
10 | 100 | |||
20 | 100 |
Tento príklad ukazuje, že lyzostafín je účinný oproti infekcii S. aureus v myšacom modelu akútnej infekcie využívajúcom vysoko virulentné infekčné dávky baktérií. Pri intravenóznom podaní boli účinné mimoriadne nízke dávky prečisteného rekombinantného lyzostafínu. Podľa hmotnostného porovnania bol lyzostafín 16-krát účinnejší ako vankomycín,’ ? podľa molárneho porovnania bol lyzostafín približne 200-krát účinnejší ako vankomycín.
Príklad 3: In vitro a in vivo aktivita varianty lyzostafínu
Kmeň B. sphaericus obsahujúci klonovaný gén pre lyzostafín popísaný v U.S. patente č. 4931390 bol podrobený mutagenézi za použitia Ν,Ν-nitrozoguanidínu. Prežívajúce kolónie boli vyšetrované na prítomnosť lytickej aktivity tak, že boli umiestnené na vrstve teplom usmrtených buniek S. aureus kmeňa RN4880 a bola uskutočnená inkubácia cez noc pri 32° C. Boli vybraté tie kolónie, ktoré produkovali významné jasné zóny.
Jeden z týchto klonov bol ďalej charakterizovaný. Gén pre lyzostafín bol sekvenovaný a bolo zistené, že obsahuje jednu Gna-A mutáciu v kodonu zodpovedajúcom pozícii 218 zrelého lyzostafínu, ktorá viedla ku zmene kodonu z GGT (glycín) na GAT (kyselina asparagová). Fermentáciou tohoto mutantného kmeňa bolo získané dostatočné množstvo materiálu pre in vivo a in vitro testovanie.
t Ako ukazuje tabuľka 3, bol variantný enzým vysoko aktívny oproti S. aureus in vitro, i keď prirodzený lyzostafín bol o niečo viacej aktívny. V tomto pokuse boli MIC stanovené makroriedením bujónu v 1 ml konečných objemoch v sklenených skúmavkách. Inak bol postup rovnaký ako postup popísaný vyššie.
- 18 Tabuľka 3 : Aktivita variantného lyzostafínu oproti S. aureus in vitro
1 1 1 1 1 H 1 1 I I | ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------! MIC (g/ml) | 1 | |||
r AG417 | I | 1 AG 404='” | AG 402= | n 1 | AG414 | | ||
1 1 |Gly218Asp | | 1 0,03 | | 0,06 | 1 | 0,06 | 1 1 I 0,03 | |
| prirodzený | | 1 | 1 | 1 1 | |
|lyzostafín | 1 1 | 0,004 | | 0,008 | | 0,008 1 | 1 0,004 | 1 1 |
= klinický izolát,* | “ rezistentný na | methicillin | ||
Ako ukazuje | tabuľka | 4, bol | variantný | lyzostafín tiež |
vysoko aktívny oproti s. | aureus | v myšacom | modelu akútnej |
infekcie. Opät bol variantný lyzostafín o niečo menej aktívny ako prirodzený lyzostafín, ale bol aktívnejší ako vankomycín.
Tabuľka 4 : Aktivita variantného lyzostafínu oproti S. aureus v myšacom modelu infekcie | Dávka
I | (mg/kg)
I
I θ |0,04 | 0,08 | 0,16 |0,31 |0,63 |1,25 |2,5
1----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------, | % prežitia |
1 kontrola | I | 1 1 | lyzostafín | 1 | 1----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------1 | Gyl218Asp | I 1 | 1 | vankomycín 1 |
1 θ 1 1 | 1 I 1 1 1 0 1 | 1 1 1 1 1 1 | 1 1 1 |
1 | 17 | | 1 0 1 | 1 |
1 | 83 | | 1 17 | 1 |
1 | 1 | 1 33 | | 1 |
1 | 1 | 1 83 | | 1 0 |
1 | 1 | 1 1 | | 83 |
1 | 1 | 1 1 | I 100 |
J---------------------------------------1 i L
Príklad 4 : Antimikrobiálna aktivita v , sére zajacov liečených lyzostafínom
Bielym zajacom New Zealand o hmotnosti približne 5 kg bolo .· intravenóznou infúziou podaných 125 mg lyzostafínu. Vzorky krvi boli odoberané v intervaloch do 4 hodín a bolo pripravené j sérum, boli pripravené dvojnásobné sériové riedenia a bol stanovený baktericídny titer séra oproti kmeňu S. aureus rezistentnému na methicillin (MRSA 27619). Baktericídny titer séra je najvyššie riedenie, ktoré zabíja 99,9 % inokula počas 24 hodín. V tomto teste je prežívanie baktérií hodnotené v podstate spôsobom použitým pri stanovení minimálnej baktericídnej koncentrácie s tou výnimkou, že mikrotitračné jamky obsahujú rôzne riedenia séra namiesto rôznych koncentrácií roztoku prečisteného antimikrobiálneho činidla.
Ako ukazuje tabuľka 5, obsahovalo sérum vysoko baktericídne koncentrácie lyzostafínu počas celého obdobia. Konkrétne, v období od 30 minút do 120 minút bol titer vyšší ako 1:256 (najvyššie testované riedenie), čo naznačuje, že 256-násobné riedenie bolo stále schopné usmrtiť 99,9 % baktérií. V najposlednejšej testovanej dobe, t.j. vo 240 minútach, bol titer 1:64.
Tabuľka 5 : Sérový baktericídny titer lyzostafínu po podaní
125 mg 5 kg zajacom
4 | Doba podania infúzie (min) | Sérový baktericídny titer |
0 | 1 : 128 | |
30 | >1 : 256 | |
60 | >1 : 256 | |
90 | >1 : 256 | |
120 | >1 : 256 | |
240 | 1 : 64 |
Tento príklad ukazuje, že lyzostafín si zachováva baktericídnu aktivitu v sére zajacov a že zostáva prítomný a aktívny v cirkulácii počas aspoň 4 hodín po injekcii.
Príklad 5 : Účinnosť lyzostafínu pri experimentálnej endokarditíde u zajacov
Endokarditída aortálnej chlopne bola vyvolaná u New Zealand bielych zajacov o hmotnosti približne 3 kg. Zajace boli uvedené do anestézie a bola obnažená pravá arteria carotis a bola kanylovaná polyetylénovým katétrom, ktorý bol zasunutý do ľavej srdcovej komory. Po aspoň 24 hodinách boli zajace intravenózne infikované 10® až 10v bunkami S. aureus rezistentného na meticillin (MRSA 27619) . O 24 hodín neskôr boli zvieratá náhodne rozdelené do rôznych liečebných skupín : neliečené kontroly (9 zajacov), pozitívne kontroly, vankomycín 30 mg/kg dvakrát denne (15); lyzostafín 5 mg/kg trikrát denne (11),· lyzostafín 5 mg/kg raz denne (10),' lyzostafín 5 mg/kg raz denne + vankomycín 30 mg/kg dvakrát denne (11). Zajace, ktorých infekcia nebola potvrdená predliečiebnou hemokultúrou, boli vylúčené. Okrem toho, u všetkých zajacov v teste bolo pri pitve potvrdené, že mali rozvinutú endokarditídu, ako bolo potvrdené prítomnosťou aortálnych vegetácií, ktoré ukazujú na prebiehajúce alebo v minulosti prítomné ochorenie.
Všetka liečba bola intravenózna a bola uskutočňovaná počas 3 dní. Zdravotný stav zajacov bol hodnotený v pravidelných intervaloch. Zajace boli usmrtené 18 hodín po poslednej liečbe. Aortálne vegetácie boli odstránené a zvážené a analyzované na počet živých baktérií, ktorý bol vyjadrený ako logio CFU/gram. Limit detekcie je 102 CFU/gram (logxoCFU/gram=2,0). Priemerné titre baktérií na gram boli porovnávané jednocestnou analýzou variácie. Student-Newman-Keulsov test bol použitý na úpravu pre mnohonásobné porovnania. Porovnania rýchlosti sterilizácie boli uskutočnené za použitia Fisherova exaktného testu. Štatistická významnosť bola definovaná ako p - 0,05.
Ako ukazuje tabuľka 6, režim 5 mg/kg lyzostafín trikrát denne bol najúčinnejšou liečbou. Významné je, že táto liečba kompletne sterilizovala vegetácie srdcovej chlopne u všetkých zajacov okrem jedného. Toto bol o mnoho lepší výsledok, ako je .· výsledok dosiahnutý pri použití štandartného režimu, ktorý bol v tomto modelu infekcie použitý ako pozitívna kontrola. Režim 5 ? mg/kg lyzostafínu raz denne bol menej účinný ako režim obsahujúci podanie trikrát denne, ale bol temer rovnako účinný ako vankomycín v redukcii počtu baktérií vo vegetáciách, tento efekt nebol štatisticky významne odlišný od efektu pri podaní vankomycínu. Pri použití režimu podania lyzostafínu raz denne bola tiež u niektorých zvierat dosiahnutá kompletná sterilizácia niektorých zvierat. Pri pridaní lyzostafínu raz denne ku štandartnému režimu obsahujúcemu podanie vankomycínu došlo k výraznému zníženiu priemerného počtu baktérií, temer na úroveň pozorovanú pri podávaní lyzostafínu trikrát denne. Avšak, v počte kompletne sterilizovaných vegetácií bolo podávanie lyzostafínu trikrát denne jasne lepšie ako iné režimy.
Tabuľka 6 : Účinnosť lyzostafínu oproti endokarditíde spôsobenej S. aureus u zajacov
Liečba | Priemer vegetácie odchýlka | log^ CFU/gram štanäartný | Počet sterilných vegetác i í/celkový počet liečených zvierat |
neliečená kontrola | 10,73 | 1,58 | 0/9 |
vankomycín 30 mg/kg | |||
dvakrát denne | 5,91 | 1,67“ | 0/15 |
lyzostafín 5 mg/kg | |||
raz denne | 7,08 | 3,74“ | 2/10 |
lyzostafín 5 mg/kg | |||
trikrát denne | 2,26 | 0,85“'b | 10/11°= |
lyzostafín 5 mg/kg | |||
raz denne + | 3,23 | l,41“'b | 3/11 |
vankomycín 30 mc dvakrát denne | j/kg | ||
β p <0,05 pri porovnaní s neliečenou kontrolou,' 13 p <0,05 pri porovnaní s vankomycínom,' ° p =0,008 vs lyzostafín raz denne + vankomycín
Obličkové abcesy boli tiež hodnotené na prítomnosť stafylokokov. Podávanie lyzostafínu trikrát denne výrazne ? redukovalo obsah baktérií v porovnaní s neliečenou kontrolnou skupinou na tesne nad 102 CFU/gram tkaniva v skupine liečenej lyzostafínom v porovnaní s o niečo menej ako 10® CFU/gram tkaniva u kontrol.
Pozorovanie zvierat dokázalo, že zajace liečené lyzostafínom trikrát denne boli všetky v dobrom zdravotnom stave skoro po zahájení liečby.
Tieto výsledky nemohli byť predvídané na základe predchádzajúcich štúdií. Konkrétne, sterilizácia v podstate všetkých vegetácií nebola nikdy predtým popísaná pre žiadne antimikrobiálne činidlo v tomto modelu infekcie. Skutočnosť, že ku sterilizácii došlo počas relatívne krátkej liečby, 3 dní, naznačuje, že lyzostafín účinkuje veľmi rýchlo in vivo a naznačuje tiež, že analógy lyzostafínu s antimikrobiálnou účinnosťou môžu značne zlepšiť vyhliadky pacientov s vážnymi stafylokokovými infekciami, ktoré vyžadujú rýchle zníženie počtu baktérií.
»· ‘ Vyššie uvedená dáta dokazujú účinnosť analógov lyzostafínu B oproti S. auerus, vrátane MRSA ( S. aureus rezistentný na methicillin). Kmene, ktoré sú rezistentné ako na methicillin, tak na vankomycín, sú nový problém. Rôzne kmene tohto typu boli vybraté po cykloch kultivácie na médiu obsahujúcom glykopeptid. MIC vankomycínu pre vybratý kmeň bola 8 /íg/ml, ako je popísané tiež pre prirodzené VISA kmene izolované od pacientov v USA a Japonsku (Centers for Disease Control and Prevention, Morbidity and Mortality Weekly Report 1997, 46 : 813 - 815).
Stafylokokové izoláty sa považujú za citlivé na vankomycín vtedy, ak je MIC nižšia alebo rovnajúca sa 4 pg/ml a považujú sa za celkom rezistentné na vankomycín, ak je MIC vyššia alebo rovnajúca sa 32 /Ug/ml (National Committee for Clinical Laboratory Standards, 1993, Approved Štandard M2-A5. Performance standards for antimicrobial disk susceptibility tests - 5. vydanie. (National Committee for Clinical Laboratory j Standards, Villanova, PA).
Ako ukazuje tabuľka 7, lyzostafín bol účinný pri liečbe zajacov s infekčnou endokarditídou spôsobenou VISA kmeňom rezistentným na methicillin.
Tabuľka 7 : Účinnosť lyzostafínu pri endokarditíde u zajacov spôsobenej VISA kmeňom S. auerus rezistentným na methicillin
1 |Liečba 1 I | T-------------------------------r | CFU/g vegetácia*| 1 1 I 1 | --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------! sterilná vegetácia/ | vegetácia celkom | |
1 |kontrola | 1 1 I 10,3 I | 1 0/10 | |
|vankomycín 30 mg/kg | 1 6,95 | | 0/13 I |
|dvakrát denne | 1 1 | 1 |
|lyzostafín 5 mg/kg | | 6,29 | | 2/10 | |
|trikrát denne | 1 1 | 1 |
|lyzostafín 15 mg/kg | 1 4,0** | | 0/5 | |
|dvakrát denne I | 1 1 J L | 1 1 |
* vyjadrené ako logio priemeru ** signifikantne lepšie ako vankomycín alebo nižšia dávka lyzostafínu (p <0,05).
V prípade VISA kmeňa bol lyzostafín v dávke 5 mg/kg trikrát denne rovnako účinný ako vankomycín v znížení počtu baktérií v aortálnych vegetáciách. Dávka lyzostafínu 15 mg/kg dvakrát denne bola účinnejšia ako štandartný režim podávania s· vankomycínu (štatisticky významne) a tiež bola štatisticky významne lepšia ako lyzostafín v dávke 5 mg/kg podávaný trikrát } denne. Ďalej, pri podávaní vankomycínu, aj v dávke 30 mg/kg dvakrát denne, nebola dosiahnutá kompletná sterilizácia vegetácií srdcovej chlopne u žiadneho testovaného zvieraťa. Naopak, kompletná sterilizácia bola dosiahnutá u niektorých zvierat pri podávaní lyzostafínu trikrát denne.
Model zajačej endokarditídy je v súčasnosti veľmi dobre štandardizovaný a je prijímaný ako rigorózny test schopnosti antimikrobiálnych činidiel vyliečiť závažné infekcie u ľudí. Predchádzajúce práce týkajúce sa lyzostafínu v liečbe rozvinutých infekcií ukázali obmedzené zníženie počtu baktérií v obličkách v myšacom modelu a v srdcových chlopniach a iných orgánoch v modelu endokarditídy u psov, pri použití dávok od 50 do 250 mg/kg/liečbu. Aj cez vysoké dávky použité v týchto štúdiách nebola pozorovaná účinnosť dostatočná pre liečbu závažných stafylokokových infekcií. Výsledky predošlých štúdií nemohli viesť k predpokladu rýchlej, celkovej sterilizácie prakticky všetkých vegetácií srdcovej chlopne, ako bolo pozorované teraz pri použití nízkych dávok lyzostafínu v modelu endokarditídy u zajacov.
Výsledky tu uvedené dokazujú nielen neočakávanú účinnosť lyzostafínu pri endokarditíde spôsobenej S. aureus, ale tiež ukazujú, že táto účinnosť je o mnoho lepšia ako účinnosť očakávaná pri štandardnej liečbe. Súčasné dostupné liečby nie sú často účinné v liečbe môžu viesť k nevratnému vyžadujú rýchle zníženie život ohrozujúcich infekcií, ktoré poškodeniu tkanív a ktoré preto počtu baktérií, aby sa zabránilo takémuto postihnutiu, rovnako ako šíreniu infekcie do iných vitálnych orgánov. Vyššie uvedené výsledky naznačujú, že analógy lyzostafínu, samostatne alebo v kombinácii s inými činidlami, majú potenciál účinnosti pre liečbu takých infekcií.
Ďalej, podľa týchto výsledkov a podľa in vitro aktivity ·>»* lyzostafínu oproti stafylokokom je možné očakávať, že analógy lyzostafínu, samostatne alebo v kombinácii s inými činidlami, e* budú použiteľné oproti iným kmeňom stafylokokov ako je S.
aureus. Medzi činidlá, ktoré sú vhodné pre použitie spolu s lyzostafinom, patrí vankomycín a iné glykopeptídy, rifampín a iné rifamycíny a iné anti-infekčné činidlá, ktoré majú aktivitu oproti stafylokokom.
Analógy lyzostafínu môžu byť použité nielen pri liečbe stafylokokovej endokarditídy, ale tiež iných potenciálne letálnych stafylokokových ochorení, ako je bakteriémia a infekcia iných vitálnych orgánov, ako sú obličky, pľúca, koža a kosti. Spôsoby podľa predkladaného vynálezu sú tiež použiteľné na liečbu infekcií pri popáleninách, infekcie rán a protetických prostriedkov. Rovnaké metódy môžu byť použité konkrétne pri liečbe ochorení ako je osteomyelitída, ktorá je infekciou vyžadujúcou dlhodobú liečbu súčasnými antimikrobiálnymi činidlami.
Predkladaný vynález lyzostafínu u infekcií stafylokokami rezistentnými použitie ktoré sú analógov spôsobené ďalej zahŕňa a ochorení, na zvyčajne používané antibiotiká.
Claims (10)
- PATENTOVÉ NÁROKY • 1. Použitie lyzostafínu alebo jeho variantu, ktorý si zachováva schopnosť lyzostafínu proteolyticky štiepiť e» glycín-obsahujúce mostíky v peptidoglykánu bunečnej steny stafylokokov, pre výrobu liečiva na liečenie stafylokokových infekcií, ktoré sú aspoň čiastočne rezistentné voči vankomycínu.
- 2. Použitie podľa nároku 1, kde liečenie zahŕňa podávanie dávky 3 až 50 mg/kg/deň.
- 3. Použitie podľa nároku 2, kde liečenie zahŕňa podávanie dávky 3 až 25 mg/kg/deň.
- 4. Použitie podľa nároku 1, 2 alebo 3, kde liečenie zahŕňa podávanie lyzostafínu alebo jeho variantu spolu s aspoň jedným iným antimikrobiálnym činidlom.
- 5. Použitie podľa nároku 4, kde iným antimikrobiálnym činidlom je rifamycín alebo glykopeptíd.
- 6. Použitie podľa nároku 1, 2, 3, 4 alebo 5, kde infekcia sídli v srdcových chlopniach, krvi, obličkách, pľúcach, kostiach alebo mäkkých modzgových plenách alebo je spojená s použitím katétru alebo protetického zariadenia.
- 7. Použitie podľa nároku 6, kde infekciou je endokarditída, osteomyelitída alebo bakteriémia.
- 8. Použitie podľa nároku 1, 2, 3, 4, 5, 6 alebo 7, kde liečená infekcia je ľudská.
- 9. Použitie podľa nároku 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 alebo 8, kde lyzostafín alebo jeho variant je vyrobený rekombinantne.
- 10. Použitie podľa nároku 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 alebo 9, kde infekcia je vyvolaná kmeňom Staphylococcus aureus, ktorý je methicillin - rezistentný a vykazuje strednú susceptibilitu k vankomycínu.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US5347097P | 1997-07-23 | 1997-07-23 | |
PCT/US1998/015257 WO1999004809A1 (en) | 1997-07-23 | 1998-07-21 | Pharmaceutical compositions containing lysostaphin alone or in combination with an antibiotic for the treatment of staphylococcal infections |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SK732000A3 true SK732000A3 (en) | 2001-03-12 |
Family
ID=21984478
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SK73-2000A SK732000A3 (en) | 1997-07-23 | 1998-07-21 | Pharmaceutical compositions containing lysostaphin alone or in combination with an antibiotic for the treatment of staphylococcal infections |
Country Status (20)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20020006406A1 (sk) |
EP (1) | EP1001804B1 (sk) |
JP (1) | JP2001510805A (sk) |
KR (1) | KR20010022237A (sk) |
CN (1) | CN1269727A (sk) |
AT (1) | ATE316794T1 (sk) |
AU (1) | AU754806B2 (sk) |
BR (1) | BR9811535A (sk) |
CA (1) | CA2297083C (sk) |
DE (1) | DE69833377T2 (sk) |
HU (1) | HUP0002662A3 (sk) |
IL (1) | IL134056A0 (sk) |
NO (1) | NO320884B1 (sk) |
NZ (1) | NZ502359A (sk) |
PL (1) | PL338178A1 (sk) |
RU (1) | RU2234940C2 (sk) |
SK (1) | SK732000A3 (sk) |
TW (1) | TWI235656B (sk) |
WO (1) | WO1999004809A1 (sk) |
ZA (1) | ZA986593B (sk) |
Families Citing this family (28)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6423299B1 (en) | 1997-10-31 | 2002-07-23 | Vincent Fischetti | Composition for treatment of a bacterial infection of an upper respiratory tract |
US6428784B1 (en) | 1997-10-31 | 2002-08-06 | New Horizons Diagnostics Corp | Vaginal suppository for treating group B Streptococcus infection |
US7232576B2 (en) | 1997-10-31 | 2007-06-19 | New Horizons Diagnostics Corp | Throat lozenge for the treatment of Streptococcus Group A |
US6277399B1 (en) | 1997-10-31 | 2001-08-21 | New Horizon Diagnostics Corporation | Composition incorporating bacterial phage associated lysing enzymes for treating dermatological infections |
US6056954A (en) * | 1997-10-31 | 2000-05-02 | New Horizons Diagnostics Corp | Use of bacterial phage associated lysing enzymers for the prophylactic and therapeutic treatment of various illnesses |
US6399097B1 (en) | 1997-10-31 | 2002-06-04 | New Horizons Diagnostics Corporation | Composition for treatment of a bacterial infection of the digestive tract |
US6432444B1 (en) | 1997-10-31 | 2002-08-13 | New Horizons Diagnostics Corp | Use of bacterial phage associated lysing enzymes for treating dermatological infections |
US6399098B1 (en) | 1997-10-31 | 2002-06-04 | New Horizons Diagnostics Corp | Composition for treating dental caries caused by streptococcus mutans |
US6406692B1 (en) | 1997-10-31 | 2002-06-18 | New Horizons Diagnostics Corp | Composition for treatment of an ocular bacterial infection |
US6569830B1 (en) | 1999-03-05 | 2003-05-27 | Ambi, Inc. | Compositions and methods for treatment of staphylococcal infection while suppressing formation of antibiotic-resistant strains |
US20020127215A1 (en) * | 1999-09-14 | 2002-09-12 | Lawrence Loomis | Parenteral use of bacterial phage associated lysing enzymes for the therapeutic treatment of bacterial infections |
AU2001259205A1 (en) * | 2000-04-28 | 2001-11-12 | New Horizons Diagnostic Corporation | The use of bacterial phage associated lysing enzymes for treating various illnesses |
US6395504B1 (en) | 2000-09-01 | 2002-05-28 | New Horizons Diagnostics Corp. | Use of phage associated lytic enzymes for the rapid detection of bacterial contaminants |
US7572439B2 (en) * | 2002-03-26 | 2009-08-11 | Biosynexus Incorporated | Enzyme disruption of bacterial biofilms |
EP1567868A4 (en) * | 2002-12-02 | 2008-02-06 | Biosynexus Inc | TEICHOIC ACID WALL AS A TARGET FOR THERAPIES AND ANTI-STAPHYLOCOCCAL VACCINES |
CN1744905A (zh) * | 2002-12-10 | 2006-03-08 | 百敖新纳斯有限公司 | 局部抗感染制剂 |
US20100221237A1 (en) * | 2003-03-26 | 2010-09-02 | Biosynexus Incorporated | Enzyme disruption of bacterial biofilms |
WO2006076058A1 (en) * | 2005-01-10 | 2006-07-20 | Nabi Biopharmaceuticals | Method of treating staphylococcus aureus infection |
EP1885403B1 (en) | 2005-04-12 | 2013-05-08 | Nektar Therapeutics | Poly(ethyleneglycol) conjugates of Lysostaphin |
US7943128B2 (en) | 2006-03-31 | 2011-05-17 | The University Court Of The University Of St Andrews | Anti-microbial compositions comprising a cationic peptide and a glycylglycine endopeptidase |
CN101437532B (zh) | 2006-05-05 | 2013-08-21 | 冈戈根股份有限公司 | 噬菌体衍生的抗微生物活性剂 |
WO2009114520A2 (en) * | 2008-03-10 | 2009-09-17 | Pharmain Corporation | Compositions for treatment with metallopeptidases, methods of making and using the same |
WO2009150171A1 (en) * | 2008-06-10 | 2009-12-17 | Profos Ag | Method of treatment of inflammatory diseases |
US11155801B2 (en) | 2013-08-06 | 2021-10-26 | Trustees Of Dartmouth College | Unglycosylated lysostaphin variant protein |
RU2572341C2 (ru) * | 2013-09-20 | 2016-01-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение Научно-исследовательский институт по изысканию новых антибиотиков имени Г.Ф. Гаузе Российской академии медицинских наук (ФГБУ "НИИНА" РАМН) | АНТИБИОТИК ИНА 5812, ШТАММ-ПРОДУЦЕНТ Streptomyces roseoflavus ИНА-Ас-5812 И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АНТИБИОТИКА |
EP3485899A4 (en) * | 2017-09-25 | 2020-05-20 | Georgy Georgievich Chumburidze | THERMOSTABLE COMPOSITION HAVING ANTIVIRAL AND ANTIBACTERIAL ACTION, AND USE THEREOF |
US11565024B2 (en) | 2017-11-16 | 2023-01-31 | Georgia Tech Research Corporation | Lysostaphin containing synthetic hydrogel carriers for bone repair |
CN110917339B (zh) * | 2019-12-27 | 2023-07-07 | 遵义医学院附属医院 | 一种溶葡萄球菌酶凝胶剂及其在mrsa感染创面中的应用 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5858962A (en) * | 1987-05-11 | 1999-01-12 | Ambi Inc. | Composition for treating mastitis and other staphylococcal infections |
AU623864B2 (en) * | 1988-08-29 | 1992-05-28 | Applied Microbiology, Inc | Method of treating mastitis and other staphylococcal infections |
-
1998
- 1998-07-21 JP JP2000503861A patent/JP2001510805A/ja active Pending
- 1998-07-21 CA CA002297083A patent/CA2297083C/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-07-21 EP EP98935954A patent/EP1001804B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-07-21 US US09/120,030 patent/US20020006406A1/en not_active Abandoned
- 1998-07-21 CN CN98808669A patent/CN1269727A/zh active Pending
- 1998-07-21 DE DE69833377T patent/DE69833377T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-07-21 AT AT98935954T patent/ATE316794T1/de not_active IP Right Cessation
- 1998-07-21 NZ NZ502359A patent/NZ502359A/en unknown
- 1998-07-21 PL PL98338178A patent/PL338178A1/xx not_active Application Discontinuation
- 1998-07-21 BR BR9811535-9A patent/BR9811535A/pt not_active IP Right Cessation
- 1998-07-21 AU AU85095/98A patent/AU754806B2/en not_active Ceased
- 1998-07-21 HU HU0002662A patent/HUP0002662A3/hu unknown
- 1998-07-21 SK SK73-2000A patent/SK732000A3/sk unknown
- 1998-07-21 WO PCT/US1998/015257 patent/WO1999004809A1/en not_active Application Discontinuation
- 1998-07-21 IL IL13405698A patent/IL134056A0/xx unknown
- 1998-07-21 KR KR1020007000810A patent/KR20010022237A/ko not_active Application Discontinuation
- 1998-07-21 RU RU2000104516/15A patent/RU2234940C2/ru not_active IP Right Cessation
- 1998-07-23 ZA ZA986593A patent/ZA986593B/xx unknown
- 1998-08-29 TW TW087112047A patent/TWI235656B/zh not_active IP Right Cessation
-
2000
- 2000-01-21 NO NO20000314A patent/NO320884B1/no unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TWI235656B (en) | 2005-07-11 |
CN1269727A (zh) | 2000-10-11 |
EP1001804A1 (en) | 2000-05-24 |
HUP0002662A2 (hu) | 2000-12-28 |
DE69833377T2 (de) | 2006-11-16 |
NO20000314L (no) | 2000-03-16 |
NZ502359A (en) | 2005-02-25 |
US20020006406A1 (en) | 2002-01-17 |
BR9811535A (pt) | 2000-08-29 |
HUP0002662A3 (en) | 2003-08-28 |
KR20010022237A (ko) | 2001-03-15 |
ZA986593B (en) | 1999-02-04 |
NO320884B1 (no) | 2006-02-06 |
NO20000314D0 (no) | 2000-01-21 |
WO1999004809A1 (en) | 1999-02-04 |
PL338178A1 (en) | 2000-10-09 |
CA2297083A1 (en) | 1999-02-04 |
JP2001510805A (ja) | 2001-08-07 |
HU0002662D0 (en) | 2000-08-28 |
AU754806B2 (en) | 2002-11-28 |
CA2297083C (en) | 2007-10-30 |
RU2234940C2 (ru) | 2004-08-27 |
EP1001804B1 (en) | 2006-02-01 |
AU8509598A (en) | 1999-02-16 |
IL134056A0 (en) | 2001-04-30 |
ATE316794T1 (de) | 2006-02-15 |
DE69833377D1 (de) | 2006-04-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SK732000A3 (en) | Pharmaceutical compositions containing lysostaphin alone or in combination with an antibiotic for the treatment of staphylococcal infections | |
US7572439B2 (en) | Enzyme disruption of bacterial biofilms | |
US6028051A (en) | Method for the treatment of staphylococcal disease | |
NZ237202A (en) | Composition containing beta-lactam antibiotic and cationic oligopeptide | |
JPH11508265A (ja) | 抗生物質抵抗性グラム陽性細菌の制御および感染治療の方法 | |
Caron et al. | Ceftriaxone-sulbactam combination in rabbit endocarditis caused by a strain of Klebsiella pneumoniae producing extended-broad-spectrum TEM-3 beta-lactamase | |
Kokai-Kun | Lysostaphin: a silver bullet for staph. | |
US20100221237A1 (en) | Enzyme disruption of bacterial biofilms | |
US20210361727A1 (en) | Bacteriophage compositions for treating pseudomonas infections | |
Gutschik | New developments in the treatment of infective endocarditis (infective cardiovasculitis) | |
US20220160842A1 (en) | Method of treating infective endocarditis | |
EP1671644A2 (en) | Pharmaceutical compositions containing Lysostaphin alone or in combination with an antibiiotic for the treatment of Staphylococcal infections | |
Janknegt | Teicoplanin in perspective: A critical comparison with vancomycin | |
CZ2000144A3 (cs) | Farmaceutické kompozice obsahující lysostafin, samotné nebo v kombinaci s antibiotikem, pro léčbu stafylokokových infekcí | |
US20210252083A1 (en) | Bacteriophage compositions for treating staphylococcus infection | |
AU2004201269A1 (en) | A method for the treatment of staphylocccal disease |