Наука

Знайдено антибіотик нового типу, від якого не можуть врятуватися навіть супербактерії

Дослідники виділили антибіотик з мікробів, що живуть у піщаному ґрунті Північної Кароліни. Оскільки він діє зовсім інакше, ніж попередні препарати, новий препарат може допомогти переломити хід боротьби з супербактеріями, стійкими до сучасних ліків.

Image by Freepik

При розробці антибіотика дослідники з Німеччини і США використовували пристрій, відомий як iCHip, який дозволяє вченим культивувати бактерії, які дотепер вважалися «бактеріальною темною матерією» — їх просто неможливо виростити в лабораторії. Цікаво, що в цю категорію потрапляє 99% всіх відомих науці бактерій. iCHip був розроблений невеликим стартапом, відомим як NovoBiotic Pharmaceuticals, і мікробіологом Кімом Льюїсом з північно-східного університету в Бостоні.

Пристрій допоміг дослідникам знайти кловібактин – антибіотик, який виробляють грунтові мікроби, виявлені в Північній Кароліні і відомі як Eleftheria terrae. Ці бактерії виробляють речовину, яка токсична для інших ґрунтових мікробів і допомагає їм у боротьбі за територію та ресурси.

“Оскільки кловібактин був виділений з бактерій, які раніше неможливо було виростити, патогенні бактерії раніше не бачили такого антибіотика і не встигли виробити до нього стійкість», — пояснив співавтор дослідження Маркус Вайнгарт, науковий співробітник хімічного факультету Утрехтського університету.

Як тільки антибіотик був відкритий, дослідники почали з’ясовувати, як він діє. Вони виявили, що механізм його впливу на мікроби відрізняється від механізму нинішніх антибіотиків. По суті, він утворює клітину навколо трьох різних молекул-попередників, які бактеріальні загарбники використовують для побудови своїх клітинних стінок. Сама назва “кловібактин” походить від “клові”, грецького слова, що означає клітину.

Хоча деякі сучасні антибіотики також руйнують стінки бактеріальних клітин особливими сполуками – пірофосфатами, кловібактин унікальний тим, що блокує ці молекули.

“Кловібактин обволікає пірофосфат, як щільна рукавичка, – зазначив Вайнгарт. – Як клітина, яка оточує свою мішень. Оскільки кловібактин зв’язується лише з незмінною, збереженою частиною своїх мішеней, бактеріям буде набагато важче розвинути стійкість до нього. Фактично, в наших дослідженнях ми не спостерігали ніякої стійкості до кловібактину у піддослідних”.

Тригер самогубства

Коли антибіотик прикріплюється до шкідливих бактерій, він випускає нитки, які додатково зв’язують і знищують мікроби. Це також змушує бактерії виділяти ферменти, відомі як аутолізини, які надалі допомагають їм покінчити життя самогубством, розчиняючи власні клітинні стінки.

“Багатоцільовий механізм атаки кловібактину блокує синтез бактеріальної клітинної стінки одночасно в різних положеннях, — розповіла співавтор дослідження Таня Шнайдер з Боннського університету в Німеччині. – Це покращує активність препарату і істотно підвищує його стійкість до розвитку резистентності”.

У дослідженнях на мишах кловібактин був ефективним у боротьбі з широким спектром патогенів і виявився особливо успішним проти грампозитивних бактерій, таких як ті, що викликають поширені нозокоміальні інфекції, включаючи MRSA, стафілокок та стрептокок, а також інших загарбників, що викликають ряд захворювань, включаючи туберкульоз.

Зараз дослідницька група планує з’ясувати, як отримати користь від ефективності кловібактину, і каже, що пройде деякий час, перш ніж антибіотик стане широко доступним як ліки, оскільки йому доведеться пройти звичайний шлях клінічних випробувань та схвалення.


Підписуйтеся на нас в Гугл Новини, а також читайте в Телеграм і Фейсбук


Back to top button