"Kita harus terus mengisi saluran penemuan ubat dengan penyelesaian inovatif, termasuk terapi kombinasi yang berpotensi, untuk mengatasi masalah ketahanan antibiotik yang sedang berlangsung dan berkembang," kata Cassandra Quave. Di atas, Callicarpa dichotoma. (Kredit: Laitche via Wikipedia)
Senyawa di daun semak biasa, Beautyberry Amerika, meningkatkan aktiviti antibiotik terhadap bakteria staph yang tahan antibiotik, lapor saintis.
Eksperimen makmal menunjukkan bahawa sebatian tumbuhan berfungsi bersama dengan oksasilin untuk merobohkan daya tahan terhadap ubat tahan methicillin Staphylococcus aureus, atau MRSA.
Beautyberry Amerika, atau Callicarpa americana, berasal dari selatan Amerika Syarikat. Produktif di alam liar, semak juga terkenal dalam landskap hiasan dan terkenal dengan kelompok beri berwarna ungu terang yang mulai masak pada musim panas dan merupakan sumber makanan penting bagi banyak spesies burung.
"Kami memutuskan untuk menyiasat sifat kimia kecantikan Amerika kerana ia penting tumbuhan perubatan untuk Orang Asli Amerika, "kata Cassandra Quave, seorang penolong profesor di Pusat Kajian Kesihatan Manusia dan Jabatan Dermatologi Emory University of Emory University, dan pengarang bersama kajian ini di Penyakit Berjangkit ACS.
Quave juga merupakan ahli Pusat Penentangan Antibiotik Emory dan pemimpin dalam bidang etnobotani perubatan, mengkaji bagaimana masyarakat Orang Asli memasukkan tanaman dalam amalan penyembuhan untuk mengungkap calon yang menjanjikan ubat baru.
Mengurangkan, pening, dan kulit gatal
Puak Alabama, Choctaw, Creek, Koasati, Seminole, dan suku asli Amerika lain bergantung pada kecantikan Amerika untuk pelbagai tujuan perubatan. Mereka merebus daun dan bahagian tanaman yang lain untuk digunakan dalam mandi keringat untuk merawat demam dan rematik malaria. Mereka membuat akar rebus menjadi rawatan pening, sakit perut, dan penahan air kencing, dan membuat ramuan untuk kulit gatal dari kulit kayu.
Penyelidikan sebelumnya mendapati bahawa ekstrak dari daun Beautyberry mencegah nyamuk dan kutu. Dan kajian sebelumnya oleh Quave dan rakan sekerja mendapati bahawa ekstrak dari daun menghalang pertumbuhan bakteria yang menyebabkan jerawat. Untuk kajian semasa, para penyelidik memberi tumpuan kepada pengujian ekstrak yang dikumpulkan dari daun untuk keberkesanan terhadap MRSA.
"Bahkan satu tisu tumbuhan boleh mengandungi ratusan molekul unik," kata Quave. "Ini adalah proses yang sukar untuk memisahkannya secara kimia, kemudian menguji dan menguji semula sehingga anda dapat menemukannya yang berkesan."
Para penyelidik mengenal pasti sebatian dari daun yang sedikit menghalang pertumbuhan MRSA. Sebatian tersebut tergolong dalam kumpulan bahan kimia yang dikenali sebagai clerodane diterpenoids, beberapa di antaranya digunakan oleh tumbuhan untuk mengusir pemangsa.
Oleh kerana sebatian ini hanya menghambat MRSA, para penyelidik mencubanya dalam kombinasi dengan antibiotik beta-laktam.
"Antibiotik beta-laktam adalah beberapa yang paling selamat dan paling toksik yang kini terdapat di gudang antibiotik," kata Quave. "Malangnya, MRSA telah mengembangkan perlawanan terhadap mereka."
Ujian makmal menunjukkan bahawa sebatian daun beautyberry bersinergi dengan antibiotik beta-laktam oksacilin untuk merobohkan daya tahan MRSA terhadap ubat tersebut.
Lonjakan daya tahan?
Langkah seterusnya adalah menguji kombinasi ekstrak daun beautyberry dan oxacillin sebagai terapi pada model haiwan. Sekiranya hasil tersebut terbukti berkesan terhadap jangkitan MRSA, para penyelidik akan mensintesis sebatian tumbuhan di makmal dan mengubah struktur kimianya untuk meningkatkan lagi keberkesanannya sebagai terapi kombinasi dengan oksasilin.
"Kita perlu terus mengisi saluran penemuan ubat dengan penyelesaian inovatif, termasuk terapi kombinasi yang berpotensi, untuk mengatasi masalah ketahanan antibiotik yang sedang berlangsung dan berkembang," kata Quave.
Setiap tahun di AS, sekurang-kurangnya 2.8 juta orang mendapat jangkitan tahan antibiotik dan lebih daripada 35,000 orang mati, menurut Pusat Pengawalan dan Pencegahan Penyakit.
"Walaupun di tengah-tengah COVID-19, kita tidak dapat melupakan masalah ketahanan terhadap antibiotik," kata Quave. Dia menyatakan bahawa banyak pesakit COVID-19 menerima antibiotik untuk menangani jangkitan sekunder yang disebabkan oleh keadaan mereka yang lemah, menimbulkan kebimbangan mengenai peningkatan jangkitan tahan antibiotik di kemudian hari.
Micah Dettweiler, lulusan Emory baru-baru ini dan kakitangan makmal Quave, adalah pengarang pertama kajian ini. Penulis tambahan adalah dari Universiti Emory dan Notre Dame.
Institut Alergi Nasional dan Penyakit Berjangkit, Institut Sains Perubatan Am, Pusat Penyelidikan Ekologi Jones, dan Universiti Emory membiayai kerja tersebut.
