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Repurposed membrane-targeting RS17053 eradicates MRSA persisters and enhances aminoglycoside killing - 07/01/26

Doi : 10.1016/j.biopha.2025.118763 
Seongeun Baek a, Guijin Zou b, Nakyung Lee a, Jisoo Kang a, Jae-Seok Kim c, Wonhyo Seo a, Huajian Gao b, Wooseong Kim a,
a College of Pharmacy, Graduate School of Pharmaceutical Sciences, Ewha Womans University, Seoul 03760, Republic of Korea 
b Mechano-X Institute, Applied Mechanics Laboratory, Department of Engineering Mechanics, Tsinghua University, Beijing 100084, China 
c Department of Laboratory Medicine, Kangdong Sacred Heart Hospital, Hallym University College of Medicine, Seoul 05355, Republic of Korea 

Correspondence to: Ewha Womans University, Pharmaceutical Science Bldg B-315, 52 Ewhayeodae-gil, Seodaemun-gu, Seoul 03760, Republic of Korea Ewha Womans University Pharmaceutical Science Bldg B-315, 52 Ewhayeodae-gil, Seodaemun-gu Seoul 03760 Republic of Korea

Abstract

The rapid rise of methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) and its ability to form antibiotic-tolerant persisters pose a major challenge to antimicrobial therapy. These metabolically dormant cells survive antibiotic exposure without genetic resistance, driving chronic and relapsing infections. Here, we characterize RS17053—a selective α1A-adrenoceptor antagonist— as a membrane-active compound with potent activity against both antibiotic-resistant and antibiotic-tolerant S. aureus. RS17053 disrupts bacterial phospholipid bilayers, causing membrane permeabilization, intracellular leakage, accumulation of reactive oxygen species, and subsequent cell death, while exhibiting minimal cytotoxicity toward mammalian cells. The compound shows no detectable resistance after prolonged exposure and synergistically enhances aminoglycoside potency by promoting drug uptake into MRSA persisters. In a Caenorhabditis elegan s infection model, RS17053 protects hosts from lethal MRSA challenge. Collectively, these findings support RS17053 as an antimicrobial lead compound suitable for repurposing as both a direct-acting antimicrobial and an adjuvant to aminoglycosides for treating persistent MRSA infections.

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Graphical Abstract




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Highlights

RS17053 eradicates both replicating and dormant MRSA persister cells.
RS17053 shows rapid bactericidal activity without detectable resistance.
The compound selectively disrupts bacterial membranes.
RS17053 synergistically enhances aminoglycoside killing of MRSA persisters.

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Keywords : Antibiotic-resistance, MRSA, Persisters, Membrane-active agents, Adjuvant, Drug repurposing


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Vol 193

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