Ученые превращают яд осы в потенциально революционный антибиотик

Десятилетия чрезмерного использования антибиотиков принесли хлеб новым поколениям супербактерий, которые могут продолжать жить даже при попадании в организм самых сильных лекарств, которые мы получили. Ученые пытаются найти новые антибиотики, но это происходит медленно. О, есть много химических веществ, которые убивают бактерии, но многие из них также токсичны для человека. Так обстоит дело со многими соединениями в яде осы, но команде из Массачусетского технологического института удалось настроить одну из этих молекул, чтобы она была безопасной для людей и токсичной для бактерий.

Исследование было сосредоточено на Pseudomonas aeruginosa, устойчиво противной бактерии, которая существует практически везде. Это так называемый оппортунистический патоген, потому что он имеет тенденцию вызывать заболевание, когда присутствует другое состояние. Например, он вызывает потенциально смертельную пневмонию у больных муковисцидозом и кожные инфекции у тех, кто восстанавливается после ожогов. Pseudomonas aeruginosa вызывает особую озабоченность, поскольку он устойчив к большинству распространенных антибиотиков. Бактерия приобрела устойчивые гены, и ее клеточная структура помогает защитить ее от многих молекул антибиотиков.

Это приводит нас к Polybia paulista, южноамериканской осе с неприятным укусом. В его яд входит смесь пептидов (аминокислотных комплексов), которые могут воздействовать на клетки внутри жертвы. Фактически, один пептид Polybia paulista уже изучается как химиотерапевтический агент. В этом исследовании изучалось использование пептида polybia-CP, который может вызывать гибель и воспаление клеток у людей, но его длина составляет всего 12 аминокислот. Это позволяет относительно легко характеризовать и изменять.

Полибия-ХП имеет спиральную структуру, которая, по мнению ученых, способна разрушать клеточные мембраны. Команда внесла небольшие изменения в polybia-CP, а затем проверила, как новые молекулы справляются с бактериями. С итеративными изменениями исследователи пришли к версии полибия-СР, которая может убивать бактерии, но не наносит вреда клеткам человека, хотя это утверждение основано на мышиной модели. Однако нет оснований считать, что это неточно.

Эксперименты показали, что высокая доза полибии-ХП может полностью устранить инфекцию Pseudomonas aeruginosa у мышей примерно через четыре дня. Это описывается как «удивительно». В настоящее время команда концентрирует свои усилия на дополнительных модификациях polybia-CP, которые могут сделать его эффективным против Pseudomonas aeruginosa в более низких дозах. При наличии достаточного количества времени и тестирования, polybia-CP может стать жизнеспособной альтернативой лечения, когда существующие антибиотики не срабатывают.

Читать далее

Исследователи создают микробное лечение для защиты кишечника от антибиотиков

Побочные эффекты, обычно связанные с антибиотиками, могут заставить пациентов чувствовать, что они заменяют одну проблему со здоровьем другим.