Відкрили новий клас антибіотиків, ефективний проти стійких бактерій

Вчені підійшли до створення антибіотиків абсолютно по-новому та знайшли спосіб уникнути розвитку антибіотикорезистентності. Дослідження про це опубліковане у журналі Nature.

До теми Препарат проти діареї вбиває ракові клітини

Антибіотикорезистентність – це стійкість до антибіотиків, яка поступово виникає внаслідок їхнього споживання. Тобто якщо у людини виникла стійкість до певного класу антибіотиків, вони їй вже не допоможуть, оскільки просто будуть неефективними. У ВООЗ вважають цю проблему однією з 10 найбільших загроз громадському здоров’ю людства.

Згідно з прогнозами, до 2050 року стійкі до антибіотиків інфекції можуть щорічно забирати близько 10 мільйонів життів. Щороку розширюється список бактерій, які стають стійкими до лікування всіма наявними варіантами антибіотиків. У світі вже є потреба у нових класах таких препаратів.

Що відомо про новий клас антибіотиків та чим він відрізняється від попередніх

Науковці з Вістарівського інституту створили новий вид препаратів, які називаються імуно-антибіотиками подвійної дії (DAIAs).

Вже наявні та використовувані антибіотики націлені на основні бактеріальні функції, враховуючи синтез нуклеїнової кислоти та білка, побудову клітинної мембрани та метаболічні шляхи. Однак бактерії запросто набувають стійкості до ліків – бактеріальна мішень піддається мутації, внаслідок чого препарат просто стає недійсним.

Тож американські вчені підійшли до справи креативно та захотіли навчити антибіотики грати одразу на два фронти. Вони вирішили, що використання імунної системи водночас з лікуванням ускладнює розвиток стійкості бактерій.

• Науковці зосередилися на метаболічному шляху, який є важливим для більшості бактерій, але відсутній у людини, що робить його ідеальною мішенню для розвитку стійкості до антибіотиків. Цей шлях відповідає за біосинтез ізопреноїдів – це такі молекули, які необхідні для виживання клітин у більшості патогенних бактерій.
• Тож вчені націлилися на важливий фермент біосинтезу ізопреноїдів IspH як на потенційний спосіб перекривання цього шляху і знищення мікробів. З огляду на широку присутність IspH у бактеріальному світі, цей підхід може бути націлений на широкий спектр бактерій.
• Дослідники використовували комп’ютерне моделювання для скринінгу кількох мільйонів комерційно доступних сполук та обрали ті, які найкраще гальмують функцію IspH.
• Оскільки раніше доступні інгібітори IspH не могли проникати через клітинну стінку бактерій, вченим вдалося виявити та синтезувати нові інгібітори IspH, які таки змогли потрапити всередину.
• Під час дослідження інгібітори IspH стимулювали імунну систему значно сильніше та по-інакшому націлюватися на знищення бактерій, ніж доступні нині найкращі у своєму класі антибіотики.
• При тестуванні in vitro на стійких до антибіотиків бактеріях, DAIAs перевершували традиційні антибактеріальні препарати. Вчені додали, що вони виявились нетоксичними для клітин людини.