>>>Работа! Продавайте контент на сайте Vinegret! Узнай как!<<< ||| >>>Хочешь иметь свою мобильную версию сайта в Play Market? Узнай как!<<<
Учёные изобрели «изменяющий форму» антибиотик для борьбы со смертельными супербактериями.

Учёные изобрели «изменяющий форму» антибиотик для борьбы со смертельными супербактериями.

2 мин


Распространение устойчивых к лекарствам «супербактерий», в том числе бактерий, которые эволюционировали, чтобы мешать работать даже самым сильнодействующим антибиотикам, представляет собой постоянно растущую угрозу для общественного здравоохранения. Теперь же учёные изобрели новый тип антибиотика, который может уничтожать эти микробы, быстро перестраивая свои атомы и, таким образом, изменяя свою форму.

Исследователи описали первый из этих изменяющих форму антибиотиков в статье, опубликованной 3 апреля в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences. На данный момент они протестировали механизм изменения формы на личинках восковой моли (Galleria mellonella), обычной животной модели, используемой для проверки эффективности антибиотиков, однако им ещё предстоит дать препарат людям или другим млекопитающим.

Учёные изобрели «изменяющий форму» антибиотик для борьбы со смертельными супербактериями.
Учёные изобрели новый антибиотик, способный в экспериментах на животных изменять форму и убивать устойчивые к лекарствам бактерии. На этом кадре можно наблюдать бактерии энтерококки. Изображение: SEBASTIAN KAULITZKI/SCIENCE PHOTO LIBRARY via Getty Images

Чтобы создать новый антибиотик, исследователи использовали «клик-химию» — высокоэффективные химические реакции, которые могут быстро и надёжно соединять различные химические строительные блоки вместе, подобно двум половинкам пряжки ремня безопасности. Старший автор исследования Джон Мозес (John Moses), профессор Лаборатории Колд-Спринг-Харбор (CSHL) в Нью-Йорке, изучал эти сверхбыстрые реакции под руководством Карла Барри Шарплесса (Karl Barry Sharpless), получившего одну из двух Нобелевских премий за его роль в развитии клик-химии.

«Клик-химия позволяет нам быстро находить функциональные молекулы», — сказал Мозес Live Science в электронном письме.

Согласно заявлению CSHL, новый антибиотик команды учёных, по сути, объединяет существующий антибиотик под названием ванкомицин с молекулой под названием буллвален, атомы которой могут легко меняться местами и, таким образом, образовывать более миллиона возможных конфигураций. Эта жонглирующая атомами молекула послужила идеальным ядром для нового антибиотика команды. К этому изменяющему форму ядру прикреплены две «боеголовки» ванкомицина, по одной на каждом конце.

Ванкомицин — сильнодействующий антибиотик, используемый для лечения серьёзных грамположительных бактериальных инфекций, то есть вызванных бактериями с определённым типом клеточной стенки. Чтобы убить эти микробы, лекарство связывается со стенкой бактериальной клетки и ослабляет её, вызывая утечку содержимого клетки и гибель микроорганизма.

К сожалению, различные бактерии выработали устойчивость к ванкомицину. К таким устойчивым микробам относятся устойчивые к ванкомицину энтерококки (VRE), которые в США в 2017 году, по оценкам Центров по контролю и профилактике заболеваний, вызвали примерно 54 500 случаев инфицирования среди госпитализированных пациентов и 5400 случаев смерти.

В новом исследовании, когда личинки восковой моли не подвергались лечению, около 90% их умерло в течение недели после заражения VRE. Когда же им давали стандартную дозу ванкомицина, однонедельная выживаемость мотыльков увеличилась с 10% до 40%. Но когда им дали новый изменяющий форму препарат, их выживаемость подскочила аж до 70%. Для контекста, около 70% здоровых личинок, получавших любой препарат, дожили до седьмого дня. (Обратите внимание, что эти исследования личинок моли отражают только эффективность препаратов в отношении этих организмов, а не то, насколько они безопасны или эффективны для людей.)

Команда учёных сообщила, что по сравнению с обычным ванкомицином препарат, меняющий форму, мог иметь в своём распоряжении больше инструментов для уничтожения бактерий.

«Мы обнаружили, что наши изменяющие форму соединения могут обладать новым механизмом действия, включающим взаимодействие с ключевым ферментом под названием MurJ», — сказал Мозес.

Этот фермент транспортирует строительные материалы изнутри клетки к клеточной стенке, что помогает бактериям размножаться.

«Чтобы раскрыть всю картину, требуется гораздо больше исследований, но это, безусловно, интересное наблюдение», — сказал он.

И, что примечательно, согласно анализу команды, изменяющий форму антибиотик не привёл к тому, что VRE стал устойчивым к препарату — обычно воздействие антибиотика подталкивает бактерии к выбору новых стратегий устойчивости, чтобы повысить свою выживаемость. Специалисты теоретизируют, что, часто меняя форму, лекарство может найти оптимальную конфигурацию для связывания со стенкой бактериальной клетки и, таким образом, вызвать наиболее смертоносные эффекты, не давая бактериям чёткого пути для отхода, чтобы избежать нападения. Но это пока только лишь гипотеза.

«В настоящее время мы не знаем», как именно новый антибиотик преодолевает резистентность, сказал Мозес. «Но одно можно сказать наверняка, — добавил он, — бактерии никогда раньше не сталкивались с такими изменяющими форму лекарствами, так что это создаст в системе некоторый уровень хаоса».

«Это исследование на ранней стадии, и нас ждёт много сюрпризов по мере того, как мы будем продолжать изучать и разрабатывать лекарство», — заключил Мозес.

Правописание уведомления вебмастера


Понравилось? Поделитесь с друзьями!

Включить уведомления Да Спасибо, не надо