Strategies for antibiotic development to reduce resistance
- Reference number
- RBa08-0063
- Start and end dates
- 100101-151231
- Amount granted
- 34 000 000 SEK
- Administrative organization
- Uppsala University
- Research area
- Life Sciences
Summary
This proposal aims to combat the increasing clinical problem of antibiotic resistance and to counteract the worrying decline in development of new antibiotics. We will deliver innovative tools for the development of antibiotic dosing strategies that minimize resistance without compromizing efficacy. We will also generate experimental and theoretical models that can forecast the clinical potential of drug candidates. In silico models for predictions into patients will be developed that are based on data from in vitro and in vivo experiments describing the time-course of bacterial growth and antibiotic killing of well-characterized Gram-negative bacteria. The package of tools and principles generated will (i) stimulate academic drug discovery research, (ii) facilitate for regulatory agencies to evaluate antibiotic dosing strategies and (iii) make antibiotic development by the pharmaceutical and biotech industry cheaper and more efficient by allowing more precise predictions of clinical outcomes. Ultimately, the health care system and the community will receive antibiotic treatments that reduce morbidity and mortality and costs associated with antibiotic resistant bacterial infections. We expect that our tools and strategies will result in reduced illness and costs for public health, a prolonged clinical life span of antibiotics and reduced development costs of new antibiotic treatments. Thereby Sweden’s competitiveness within this field will be further strengthened.
Popular science description
Under de omkring 65 år som vi haft tillgång till antibiotika har bakterier utvecklat alltmer motståndskraft mot dessa bakteriedödande läkemedel. Resistensen har i kombination med läkemedelsindustrins kraftigt minskande intresse för antibiotikautveckling lett till en situation där det blir allt svårare att erbjuda patienter en effektiv behandling mot bakteriella infektioner. Resistens ger ökande sjukdomsbörda, dödlighet och kostnader för samhället. Den yttersta konsekvensen är att vi närmar oss en s.k. post-antibiotisk era. Vårt projekt syftar till att utveckla nya redskap och modeller som leder tillförbättrade doseringsprinciper för antibiotika. Den optimala doseringen av antibiotika är fortfarande ofullständigt utredd. Antibiotika behöver doseras både för att ge en så snabb bakterieavdödande effekt som möjligt, men doseringen borde också anpassas så att risken för resistensutveckling blir så liten som möjligt. På detta sätt kan preparatet få en längre livslängd. En anledning till att flertalet av de största läkemedelsföretagen lämnat forskning och utveckling av nya antibiotika är att kostnaderna för kliniska prövningar är mycket höga. I vårt projekt avser vi att fokusera på tekniker som från laboratorieförsök kan ge tidig information om den optimala doseringen vilket bör leda till minskade kostnader för den kliniska utvecklingen. Speciellt kommer vi att utveckla nya experimentella/teoretiska metoder för att förutsäga hur väl ett nytt antibiotikum förväntas fungera i en klinisk situation vid olika doseringar. De matematiska modeller vi kommer tillhandahålla kommer således kunna användas för att på ett rationellt sätt ta hänsyn till både den bakteriedödande effekten och till risken för resistensutveckling vid valet av dosering. Vi förväntar oss att dessa metoder ska gagna (i) läkemedelsindustrin genom att förenkla och minska kostnaderna för antibiotikautvecklingen, (ii) myndigheter (t.ex. Läkemedelsverket) genom att tillhandahålla verktyg för att utvärdera nya antibiotika och deras dosering samt (iii) forskare genom att stimulera antibiotikautveckling i den statligt finansierade sektorn. En slutlig mottagare av dessa resultat är naturligtvis sjukvården och patienter med bakteriella infektioner som kommer att ha tillgång till effektiva antibiotika och behandlingsmetoder som reducerar sjuklighet och dödlighet.