Открытие антибиотика в 100 раз сильнее дает медицине новую надежду

(Дэн Три) - Неожиданное исследование только что выявило совершенно новый тип антибиотика, который может спасти жизни в борьбе с инфекциями, устойчивыми к лекарственным препаратам.

Новый антибиотик был открыт, когда исследователи изучали действие старого препарата. В ходе исследования они наткнулись на ранее неизвестное соединение.

Это соединение способно убивать «стойкие» штаммы бактерий, такие как метициллин-резистентный золотистый стафилококк (MRSA) и энтерококк фаециум, которые являются причиной серьезных инфекций в больницах и которые все труднее поддаются лечению с помощью современных препаратов.

Особенность этого нового соединения заключается в том, что оно создано на основе бактерий, обитающих в почве. Несмотря на природное происхождение, оно обладает выдающимися антибактериальными свойствами и во много раз эффективнее первоначально исследованного антибиотика.

MRSA, устойчивый к лекарственным препаратам супербактерий, обычно заражает людей, находящихся на лечении в больницах (Фото: Мелисса Данкель).

От фундаментальных исследований до подземной «золотой жилы»

Исследовательская группа под руководством ученых Лоны Альхалаф и Грега Чаллиса начала свою работу с целью понять механизм производства известного антибиотика под названием метиленомицин А.

Этот антибиотик вырабатывается почвенной бактерией Streptomyces coelicolor. Они искали не новые антибиотики, а скорее хотели понять, как бактерии производят лекарства.

Микроорганизмы, включая бактерии и грибы, способны производить тысячи сложных соединений. Многие из этих соединений стали лекарственными средствами для лечения человека, такими как антибиотики, противораковые и противопаразитарные препараты.

Понимая, как эти соединения образуются в природе, ученые могут разрабатывать новые препараты, которые будут более эффективными и будут иметь меньше побочных эффектов.

У бактерий биологические соединения часто синтезируются определёнными группами генов, называемыми кластерами биосинтетических генов. Учёные выключили некоторые из этих генов, чтобы посмотреть, как нарушается выработка метиленомицина А.

Когда реакцию остановили на полпути, начали появляться промежуточные продукты. Среди них были два соединения, о которых ранее не сообщалось.

Одно из двух новых соединений, называемое пре-метиленомицином С-лактоном, продемонстрировало очень сильную антибактериальную активность при испытании на грамположительных штаммах бактерий.

В частности, это соединение эффективно убивает MRSA и Enterococcus faecium — два вида бактерий, которые очень трудно поддаются лечению, поскольку они устойчивы ко многим распространенным препаратам.

Выдающаяся активность и сигнатура устойчивости к лекарственным препаратам

Лактон преметиленомицина С не только примерно в 100 раз более эффективен, чем метиленомицин А, в уничтожении бактерий, но и обладает еще одним весьма заметным преимуществом.

В течение 28-дневного испытания у бактерий не развилась устойчивость к новому препарату.

В ходе испытания бактерии Enterococcus faecium непрерывно подвергались воздействию нового соединения в возрастающих дозах. Это идеальные условия для того, чтобы бактерии научились противостоять препарату.

Однако результаты показали, что минимальная ингибирующая концентрация оставалась неизменной на протяжении всего испытания. Это означает, что соединение сохраняло свой антибактериальный эффект, не вызывая «резистентности» у бактерий.

Это важный шаг вперёд, поскольку устойчивость к антибиотикам делает лечение многих инфекций более сложным, чем когда-либо прежде. Появление нового препарата, к которому бактерии менее склонны вырабатывать устойчивость, — хороший знак для медицины.

Однако учёные сохраняют осторожность. Существует большая разница между соединением, убивающим бактерии в лабораторных условиях, и препаратом, который действительно используется в полевых условиях, говорит химик Стивен Кокрейн из Университета Квинс в Белфасте, не принимавший участия в исследовании.

«Препарат, одобренный для применения у человека, должен соответствовать многим критериям, таким как нетоксичность, стабильность в организме и наличие четких клинических эффектов», — сказал он.

Открытие новых направлений в лечении лекарственно-устойчивых бактерий

После обнаружения потенциала пре-метиленомицинового С-лактона команда решила превратить это соединение в лекарственный препарат.

Сейчас они работают с химиком Дэвидом Лаптоном из Университета Монаша в Австралии, чтобы найти способ синтезировать это соединение в лабораторных условиях, не прибегая к помощи бактерий для его получения.

В случае успеха они смогут производить это соединение в больших количествах, что позволит провести дальнейшие исследования его действия и влияния на клетки человека.

Это также открывает возможность изменения химической структуры соединения для создания вариантов, которые будут более эффективными или будут иметь меньше побочных эффектов.

Следующим шагом, говорят исследователи, станет выявление биологической мишени соединения среди бактерий и анализ того, как небольшие изменения в его молекулярной структуре могут повысить или снизить его антибактериальную эффективность.

Эти знания станут основой для разработки большего количества антибиотиков в той же группе, что даст медицине новое оружие в борьбе с устойчивыми к лекарствам бактериями.

Хотя предстоит ещё многое сделать, это открытие свидетельствует о том, что природа ещё таит в себе множество нераскрытых секретов. В то время, когда многие лекарства теряют свою эффективность, новое, эффективное и устойчивое соединение может оказаться именно тем, чего ждала медицина .

Источник: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/phat-hien-khang-sinh-manh-gap-100-lan-mang-hy-vong-moi-cho-y-hoc-20251110120120821.htm