Polymyxine B-sulfaat

Polymyxine B-sulfaat|polymyxine b-sulfaat|Peptide-antibiotica|Endotoxine-neutralisatie|Wetenschap-Peptide

Polymyxine B-sulfaat is een kationisch peptide-antibioticum dat tot de polymyxinefamilie behoort. Het is een krachtig antimicrobieel en relatief giftig antibioticum met anti-endotoxineactiviteit. Polymyxine B-sulfaat neutraliseert de endotoxinetoxiciteit door met hoge affiniteit te binden aan bacteriële buitenmembraanlipopolysachariden (LPS) en kan worden gebruikt als aanvulling op onderzoeken naar Gram-negatieve sepsis. Het heeft in vitro en in vivo antibacteriële activiteit aangetoond, met snelle bacteriedodende activiteit tegen multiresistente Gram--negatieve bacteriën.

Polymyxine B-sulfaat bindt zich als kationisch detergens aan anionische lipopolysachariden op het buitenmembraan van Gram{0}}negatieve bacteriën door middel van elektrostatische interacties, waardoor de structuur van het buitenmembraan wordt vernietigd en de membraanpermeabiliteit wordt vergroot, wat leidt tot bacteriële lysis en dood. Tegelijkertijd kan het zich binden aan het lipide A-gedeelte van LPS om de endotoxineactiviteit stoichiometrisch te neutraliseren, en dit dubbele mechanisme maakt het uniek waardevol in antimicrobiële therapie en onderzoeken naar de verwijdering van endotoxinen.

1. Synergetische antimicrobiële onderzoeken met combinaties van geneesmiddelen
Combinatietherapie is een belangrijke strategie voor het omgaan met multiresistente Gram--negatieve bacteriën.Story et al. (2025), gepubliceerd in Frontiers in Microbiology, toonden aan dat de combinatie van een peptide-neomycinekoppeling met Polymyxine B een significant synergetisch effect had tegen extensief geneesmiddel-resistente Acinetobacter baumannii, Klebsiella pneumoniae en Pseudomonas aeruginosa, resulterend in een 2-8-voudige reductie van de MIC van Polymyxine B en toonde een 2-8-voudige reductie in MIC en er werd binnen 14 dagen geen ontwikkeling van resistentie waargenomen.

2. Neutralisatie van endotoxinen en aanvullende behandeling van sepsis
Polymyxine b-sulfaat heeft belangrijke toepassingen in onderzoek naar sepsis en endotoxemie. Mayumi et al. (1999) rapporteerden in het tijdschrift SHOCK dat een lage dosis polymyxine B (600 E/kg, intramusculair) resulteerde in een overlevingspercentage van 100% bij septische CLP-ratten na 3 dagen (68,8% voor de controlegroep), en ook het plasma aanzienlijk verlaagde. Het verlaagde ook de plasma-endotoxineniveaus aanzienlijk en remde de productie van LPS-gestimuleerd NO en TNF-. Op polymyxine B-gebaseerde hemoperfusie (Toraymyxin®) is wereldwijd in meer dan 340.000 gevallen gebruikt, en PMX-hemoperfusie verminderde de mortaliteit na 28 dagen van 45,1% naar 38,7% en de mortaliteit na 90 dagen van 60,8% naar 43,4% in de Tigris fase III klinische studie, met een kans van 95,3% op post-hoc voordeel.

3. Mitigatie van nefrotoxiciteit en onderzoek naar nieuwe formuleringen
Het klinische gebruik van Polymyxine B wordt beperkt door dosis-afhankelijke nefrotoxiciteit. Vishwakarma et al. (2025) rapporteerden in JAC-Antimicrobiële resistentie dat een nieuwe formulering van een supramoleculair kation, VRP-034: in HK-2-cellen met een IC₅ ₀ van 147 ug/ml (90,4 ug/ml voor in de handel verkrijgbaar PMB), de belangrijkste biomarkers voor nierschade met wel 70% verminderde in een 3D-nierchipmodel, en de markers voor vroege nierschade verminderde met Groter dan of gelijk aan 50% in een diermodel.

4. Moleculaire technische modificaties en beeldvormingstoepassingen
Moleculaire technische modificaties hebben aandacht gekregen om toxiciteitsbeperkingen te overwinnen. Brown et al. (2020) slaagden erin de kern van de cyclische peptiden van Polymyxine B synthetisch te modificeren om analogen te verkrijgen met verbeterde in vitro antibacteriële activiteit. De 2022 Frontiers in Chemistry review vatte systematisch de moleculaire engineeringbenaderingen van Polymyxine B samen, waaronder Engineered moleculair ontwerp voor gerichte beeldvorming en therapie van bacteriële infecties.

• Story, S., et al. Grenzen in de microbiologie, 2025, 16, 1605813.
• Mayumi, T., et al. SCHOK, 1999, 11(2), 82-86.
• Tigris fase III klinische onderzoeksgegevens (PMX-hemoperfusie).
• Vishwakarma, K., et al. JAC-Antimicrobiële resistentie, 2025, 7(Supplement_4), dlaf230.110.
• Brown, P., et al. Bioorganische en medicinale chemiebrieven, 2020, 30(11), 127163.
• Grenzen in de chemie, 2022, 9, 809584.

Polymyxine B-sulfaat, polymyxine b-sulfaat, neutralisatie van endotoxinen, multimedicijn- resistente gram- negatieve bacteriën, combinatiesynergie