Ученые уже много лет ведут войну с лекарственно-устойчивыми бактериями. Возможно, скоро в их руки попадет новое оружие. Это забытый антибиотик, выделенный из почвенных бактерий еще в 1940-х годах, оказался чрезвычайно эффективным в борьбе с супербактериями.
Забытый антибиотик может помочь в борьбе с лекарственно-устойчивыми возбудителями
Половина современных лекарств, убивающих бактерии, представляют собой вариации соединений, открытых десятилетия назад, во время «золотого века» антибиотиков.
Также тогда было выделено вещество под названием стрептотрицин. Чрезвычайно эффективен против грамотрицательных бактерий. Ранее препарат не выводился на рынок из-за высокой токсичности. Однако новое исследование одного из вариантов соединения дает надежду на его широкое применение в медицине.В отличие от грамположительных бактерий грамотрицательные микробы не имеют твердой клеточной стенки, на которую воздействуют многие известные антибиотики. Поиск препарата, который борется с этими бактериями, является одной из самых больших проблем, стоящих перед фармацевтической промышленностью. Об этом свидетельствует список самых опасных возбудителей, опубликованный в 2017 году Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ). Большую часть списка составляют грамотрицательные бактерии (подробнее на эту тему в тексте: ВОЗ опубликовала список самых опасных супербактерий ).
Описание и результаты нового исследования стрептотрицина были опубликованы в журнале «PLOS Biology» ( DOI: 10.1371/journal.pbio.3002091 ).
Токсичный антибиотик?
После выделения стрептотрицина ученые заметили, что он очень эффективен в борьбе с грамотрицательными бактериями. Однако препарат не был выпущен на рынок, так как считался слишком токсичным для почек человека.
«С появлением устойчивых к лекарствам патогенов, которые неэффективны против известных антибиотиков, пришло время пересмотреть и изучить потенциал того, что мы, возможно, раньше упускали из виду», — объясняет Кирби.
Вещество, проанализированное исследователями, называется ноурсеотрицин. В основном содержит два соединения: стрептотрицин D и стрептотрицин F. Вырабатывается актиномицетами — грамположительными бактериями, обитающими в почве.
Ученым удалось определить, что стрептотрицин D действительно оказывает сильное токсическое действие на клетки почек. Однако в случае со стрептотрицином F все обстоит иначе. Это соединение эффективно убивает лекарственно-устойчивые грамотрицательные бактерии и не оказывает столь негативного действия на клетки человека. Эффективность препарата была подтверждена в исследованиях на мышах. Стрептотрицину F удалось убить устойчивый к лекарствам штамм бактерий с минимальной токсичностью или без токсичности.
Надежда на новые виды наркотиков
«Бактерии, живущие в почве, миллионы лет пытаются сохранить свою территорию. В ходе эволюции они «разобрались», как производить антибиотики, способные проникать сквозь броню грамотрицательных бактерий. По словам Кирби, стрептотрицины являются одним из результатов этой продолжающейся гонки вооружений.
По словам ученого, анализируемые стрептотрицины D и F специфически борются с защитными механизмами грамотрицательных бактерий. Стрептотрицин F прикрепляется к бактериальной рибосоме иначе, чем в случае известных и используемых в течение многих лет бактерицидов, хотя исследователи еще не изучили детали этого механизма. Однако другой способ связывания стрептотрицина F с рибосомой дает надежду на то, что он может сработать после того, как другие возможные методы лечения будут исчерпаны.
Если ученым удастся понять механизмы действия стрептотрицина, это может привести к разработке совершенно нового класса препаратов, которые будут эффективно бороться с супербактериями.
В настоящее время исследователи продолжают анализ стрептотрицина. Они надеются, что мир науки заинтересуется этим веществом, открытым 80 лет назад.