Новый тип антибиотиков может вызывать меньшую резистентность
СтатьиОпубликовано на сайте:
«MEDSCAPE»; 8 января; 2015.
С помощью серии новых методик, исследователи создали новое противомикробное соединение, названное теиксобактин, которое может оказаться первым в новом поколении антибиотиков. Теиксобактин проявил себя как безопасный и эффективный препарат в опытах на мышах, кроме того, предполагается, что он не вызывает резистентности к противомикробным препаратам.
Старший научный сотрудник Ким Льюис, кандидат наук из Северо-Восточного университета в Бостоне, штат Массачусетс, надеется, что эффективность теиксобактина позволит перейти на более короткий курс лечения и улучшить статистику побочных эффектов у пациентов.
«Мыши — довольно хорошие индикаторы токсичности для людей», — заявил он на пресс-конференции. «Еще один плюс, который обычно служит хорошим предзнаменованием для решения проблемы, заключается в том, что теиксобактин имеет исключительно хорошие уничтожительные характеристики и, соответственно, имеет возможность быстро избавить от инфекции».
Лози Л. Линг, кандидат наук из NovoBioticPharmaceuticals в Кембридже, штат Массачусетс, и его коллеги опубликовали результат совместной научной работы 7 января в онлайн-журнале Nature. В своей статье они описывают предварительные данные по эффективности препарата и их новый метод идентификации теиксобактина.
Теиксобактин является безопасным и эффективным
Теиксобактин специфически связывается с высоко консервативным липидом, что создает блок в стенке грамположительных бактерий. Он также одновременно атакует дополнительные критические бактериальные цели.
Исследователи проверили это на двух моделях инфекции у мышей: заражение крови золотистым стафилококком (модель на животных метициллин-устойчивого золотистого стафилококка) и легочные инфекции, вызванные Streptococcus pneumoniae. Все животные были успешно вылечены, никаких побочных эффектов при соблюдении дозировок не наблюдалось. И — что, возможно, даже важнее всего — ни у одной из мышей не развилась резистентность.
Жерар Райт, кандидат наук, из Университета Макмастер в Гамильтоне, Онтарио, Канада, пишет в сопроводительной редакционной статье: «Еще предстоит выяснить, существуют ли в окружающей среде другие механизмы появления резистентности к теиксобактину, но в своих выводах авторы предполагают, что систематический поиск грамотрицательных бактерий, производящих антибиотики, способные воздействовать на клеточные стенки грамположительных бактерий, может привести к созданию других «резистентно легких» антибиотиков… И наоборот, поиск грамположительных бактерий, способных продуцировать важные компоненты для наружной мембраны грамотрицательных бактерий, дает аналогичную перспективу против бактерий этого класса. Таким образом, в области, где доминируют гибель и мрак, работа Линга и его коллег дает надежду, что инновации и творчество можно объединить для разрешения кризиса антибиотиков».
Вывод теиксобактина на рынок
Ведется работа по увеличению растворимости теиксобактина. Доктор Льюис объясняет: «Соединение имеет ограниченную растворимость,... и это, конечно, то, над чем следует работать... для появления возможности вводить терапевтические дозы».
Команда рассчитывает, что новый антибиотик пройдет клинические испытания в течение 2 лет. Доктор Льюис высказал предположение, что клинические испытания займут еще 2-3 года. Если теиксобактин успешно пройдет клинические испытания и будет одобрен, то он станет первым препаратом нового класса антибиотиков.
Новый способ исследования
«Болезнетворные микроорганизмы приобретают резистентность быстрее, чем мы имеем возможность производить новые антибиотики», — сообщил доктор Льюис на пресс-конференции. Эта проблема была особо подчеркнута директором Центра по контролю и профилактике заболеваний, которой предупредил, что мы быстро приближаемся к «пост-антибиотической эре».
Большинство существующих в настоящее время антибиотиков были выделены из микроорганизмов, обнаруженных в почве, и эксперты считают почву благодатным материалом для получения антибиотиков. Однако Доктор Линь и его коллеги изобрели новый метод для дальнейшего изучения антимикробного потенциала бактерий в почве.
Команда поняла, что слабым местом для выделения микроорганизмов из почвы является образование первой колонии в агаре. Таким образом, они разработали новый способ получения культуры почвенных бактерий.
Они создали «гаджет», который содержал агар, в который был имплантирован супернатант из образца грунта. Это устройство выступало в качестве диффузионной камеры и было помещено обратно в почву, где оно оставалась в течение 1-2 недель. «Мы обманываем бактерии. Они начинают расти и образуют колонии», — пояснил доктор Льюис.
Их изобретение способствует формированию первой важной колонии. Как только образуются колонии микроорганизмов, они становятся «одомашенными» и могут быть выращены и обработаны в традиционной манере.
Команда использовала эту концепцию для разработки устройства iChip, которое доктор Льюис описал как усовершенствованную версию диффузионной камеры. Это миниатюрное устройство с оригинальным дизайном позволило быстрее и проще осуществлять скрининг. Северо-восточный Университет является владельцем патента на этот метод, а NovoBiotic имеет лицензию на применение метода для выявления и развития микроорганизмов из почвы.
Исследователи использовали устройство iChip для культивирования 10000 почвенных бактерий. Из большинства бактерий производят антибиотики.
Доктор Льюис объяснил, что частота попаданий, или вероятность нахождения антимикробной активности клеток бактерий, достаточно высока. Большинство из этих соединений, однако, уже были обнаружены, и, таким образом, не представляют интереса.
Исследователи обнаружили 25 новых антибиотиков, наиболее перспективным из которых является теиксобактин. Микроорганизм, который производит теиксобактин, достаточно активен, и исследователи пока не видят необходимости в оптимизации производства.
Материал подготовила А. Далинская
