Американские ученые создают принципиально новый вид антибиотиков под названием DAIA, которые смогут бороться даже с супербактериями.

Исследование опубликовано в журнале Nature, коротко о нем рассказывает Daily Mail.

Существующие антибиотики нацелены на жизненно важные функции бактерий, включая синтез нуклеиновых кислот и белка, построение клеточной мембраны и метаболические пути. Однако бактерии могут приобретать устойчивость к антибиотикам благодаря своей способности эволюционировать и мутировать в борьбе за выживание.

В частности, бактерии мутируют в зависимости от конкретной бактериальной мишени, против которой направлен антибиотик, эффективно инактивируя антибиотик в процессе. Некоторые бактерии приобретают устойчивость ко всем антибиотикам, превращаясь в так называемые «супербактерии».

По оценкам ВОЗ, к 2050 году супербактерии будут убивать 10 миллионов человек ежегодно.

«Мы использовали творческую двойную стратегию для разработки новых молекул, которые могут убивать трудно поддающиеся лечению инфекции, одновременно усиливая естественный иммунный ответ хозяина», — объяснил автор исследования Фарох Дотивала из Вистаровского института (США). — Мы рассудили, что использование иммунной системы для одновременной атаки бактерий на двух разных фронтах затрудняет развитие у них устойчивости».

Исследователи сосредоточили свое внимание на метаболическом пути, который важен для большинства бактерий, но отсутствует у людей, что делает его идеальной мишенью для разработки антибиотиков. Этот путь отвечает за биосинтез изопреноидов — молекул, необходимых для выживания клеток у большинства болезнетворных бактерий.

Исследователи выбрали мишенью фермент IspH — важный фермент в биосинтезе изопреноидов. Учитывая широкое присутствие IspH в бактериальном мире, этот подход может быть применен к широкому спектру бактерий.

Затем биологи использовали компьютерное моделирование для проверки нескольких миллионов доступных соединений на их способность связываться с ферментом. Они выбрали наиболее сильные из них, которые ингибируют функцию IspH, в качестве отправной точки.

Поскольку существующие ингибиторы IspH не могут проникать через стенку бактериальной клетки, исследователи синтезировали новые молекулы ингибиторов IspH, которые обладают такой способностью. Оказалось, что эти молекулы стимулировали иммунную систему мощнее, чем лучшие современные антибиотики.

Вторую линию атаки нового лекарства представляет собой активизация иммунитета. Такой тип антибиотиков получил название DAIA — иммуноантибиотик двойного действия.

Лабораторные тесты показали, что DAIA эффективны против бактерий, включая кишечную палочку, которая становится все более устойчивой к антибиотикам, а также панрезистентных бактерий, устойчивых ко всем антибиотикам, представленным на рынке.

Также было доказано, что все протестированные соединения нетоксичны для клеток человека.

По материалам сайта Naukatv.ru