«Умный» антибиотик может убивать опасные бактерии, щадя микробиом«Умный» антибиотик может убивать опасные бактерии, щадя микробиом
Антибиотик лоламицин действует на патогенные микроорганизмы, но не мешает тем, которые мирно живут в кишечнике.
Они являются предметом медицинских кошмаров. Патогены, относящиеся к грамотрицательным бактериям, зачастую выносливы, вирулентны и быстро развивают резистентность к антибиотикам. Лишь немногие препараты способны уничтожить их, при этом они уничтожают и полезные бактерии кишечника.
Недавно ученые разработали антибиотик, который убивает патогенные грамотрицательные бактерии - даже те, которые обладают резистентностью ко многим другим лекарствам, - не нарушая микробиома кишечника. Пока его изучали только на мышах, но если препарат будет работать на людях, «это может существенно помочь нам», - говорит Себастьян Хиллер, структурный биолог из Базельского университета в Швейцарии, который не принимал участия в исследовании. Однако есть и оговорка: полезность соединения «зависит от того, выработают ли бактерии резистентность к нему в долгосрочной перспективе». Исследование опубликовано на днях в журнале Nature.
К грамотрицательным бактериям относятся такие главные «злодеи» здравоохранения, как Escherichia coli и Klebsiella pneumoniae. Они вызывают различные заболевания и могут спровоцировать сепсис. Бактерии имеют «множество барьеров, препятствующих проникновению антибиотиков», - объясняет молекулярный биолог Земер Гитай из Принстонского университета, который не принимал участия в исследовании. В результате практически не существует антибиотиков, которые были бы направлены именно против грамотрицательных бактерий. Те немногие препараты, которые все же существуют, разрушают микробиом кишечника, позволяя потенциально смертельно опасным патогенам, таким как Clostridioides difficile, взять верх.
Чтобы найти способ обойти защиту бактерий, авторы исследования начали с соединений, которые не убивают бактерии, но известны тем, что ингибируют «систему Lol» - группу белков, присущих только грамотрицательным бактериям. По словам соавтора исследования Пола Хергенротера, химика из Иллинойского университета, в результате работы с этими соединениями был получен препарат, названный лоламицином, который «избирательно убивает патогенные бактерии в отличие от непатогенных бактерий на основе различий в белках Lol между этими бактериями».
Лоламицин оказывал противомикробное действие против более чем 130 штаммов бактерий с множественной лекарственной резистентностью, культивируемых в лабораторных условиях. Мыши, у которых развились инфекции кровотока после заражения антибиотикоустойчивыми бактериями, выжили после введения им лоламицина, в то время как 87% мышей, не получавших это соединение, погибли в течение трех дней. Авторы также обнаружили, что обычные антибиотики, такие как амоксициллин, сильно нарушали микробиом кишечника животных, что приводило к развитию инфекций, вызванных C. difficile. Лечение лоламицином, напротив, не вызвало заметных изменений в микробиоме кишечника и избавило мышей от инфекции C. difficile.
Гитай утверждает, что исследование «доказывает перспективность» воздействия на систему Lol, но добавляет: «От демонстрации эффективности на мышах до разработки препарата для использования человеком предстоит пройти долгий путь». Хиллер также высказывается осторожно. Время от открытия антибиотика до его одобрения для клинического применения может составлять более двух десятилетий, «и на новом антибиотике много денег не заработаешь», - говорит он. «За последние десять лет было открыто около десяти-двадцати новых грамотрицательных антибиотиков, - добавляет он, - но ни один из них не получил одобрения Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США.
