Sukūrė naujos kartos antibiotikus, kuriems neįmanoma įgauti atsparumo. Bakterijos prieš juos bejėgės

Bakterijų, parazitų, grybelių ir virusų atsparumas antimikrobinėms medžiagoms kelia vis didesnę grėsmę žmonių sveikatai. Pasaulio sveikatos organizacija skaičiuoja, kad 2019 metais toks mikoorganizmų atsparumas tiesiogiai nulėmė 1,27 mln. mirčių visame pasaulyje, ir ši problema vis didėja, teigiama mokslininkų pranešime.

Tyrimas buvo paskelbtas žurnale „Nature Chemical Biology“.

Kalbant apie bakterijas, atsparių „superbakterijų“, galinčių atlaikyti daugelį ar visus šiuo metu egzistuojančius antibiotikus, vystymasis grasina sugrąžinti mus į tuos laikus, kai net nedidelė infekcija galėjo baigtis mirtimi. Siekdami užkirsti kelią tokiam scenarijui, mokslininkai, pasitelkę šiuolaikines technologijas, skuba kurti naujus ir patobulintus antibiotikus – ir netgi atsigręžia į senovinius metodus, kad ši problema negilėtų.

Naujame Ilinojaus universiteto Čikagoje ir Pekino technologijų instituto tyrime pranešama apie vaistų klasę, vadinamą makrolonais, ir galinčią pasiūlyti sprendimą, kurio taip ilgai ieškojome.

„Šio antibiotiko privalumas tas, kad jis naikina bakterijas per du skirtingus taikinius, – aiškino vyresnysis tyrimo autorius Alexanderis Mankinas. – Jei tos pačios koncentracijos antibiotikas smogia abiems taikiniams, tuomet bakterijos abiem atvejais praranda gebėjimą per atsitiktines mutacijas išvystyti atsparumą“.

Makrolonai – tai sintetiniai junginiai, kurie apjungia du plačiai vartojamus antibiotikus, atakuojančius bakterijų ląsteles iš skirtingų kampų.

Pirmieji yra makrolidai, tokie kaip eritromicinas, kuris paprastai išrašomas gydant tokias ligas kaip krūtinės ląstos infekcijos ir kai kurios lytiškai plintančios ligos. Makrolidai, blokuodami ribosomas, neleidžia bakterijoms veiksmingai gaminti jų gyvybinei veiklai reikalingų baltymų. Antrieji – tai fluorochinolonai, tokie kaip ciprofloksacinas – plataus spektro antibiotikas, dažnai skiriamas tuomet, kai nepadeda kiti vaistai. Jie blokuoja bakterijų fermentą, vadinamą DNR giraze, ir taip neleidžia DNR įgauti teisingos struktūros.

Komanda susintetino įvairius makrolonų variantus ir ištyrė jų poveikį bakterijoms. Kai kurie iš jų labiau stabdė arba ribosomas, arba DNR girazę, tačiau tarp visų išsiskyrė vienas kandidatas, kuris, imant mažiausią veiksmingą dozę, vienodai atakavo abu ląstelių procesus.

„Kai ta pati koncentracija pakerta abu taikinius, privalumas yra tas, kad bakterijoms tampa beveik neįmanoma lengvai išvystyti paprastos genetinės gynybos“, – sakė docentas Jurijus Polikanovas, vadovaujantis vienai iš laboratorijų, atlikusių šį darbą.

Kai kurie makrolonai galėjo ir toliau atakuoti ribosomas, kai bakterijos jau buvo įgijusios atsparumo mutaciją, paprastai nebeleidžiančią veikti tradiciniams makrolidams.

Tolesnis šių labai perspektyvių junginių plėtojimas gali suteikti mums vieną šviesiausių vilčių, kad turėsime vaistų, kurie galės pasipriešinti „antibiotikų apokalipsei“, kol dar nevėlu.

Įveikė vieną mirtiniausių patogenų

Vienas pavojingiausių patogenų žmonijos istorijoje – antibiotikams itin atspari bakterijos Acinetobacter baumannii atmaina įveikta laboratorinėmis sąlygomis panaudojus naujos kartos antibiotiką.

Tarptautinė mokslininkų komanda eksperimento metu su pelėmis įrodė, kad naujasis antibiotikas yra itin perspektyvus siekiant įveikti vieną didžiausių grėsmių žmonijai. Klinikiniai tyrimai dėl šio vaisto saugumo žmonėms jau yra pradėti, teigiama tyrimo išvadose.

Bakterijos A. baumannii atmainą, dar vadinamą CRAB (Carbapenem-resistant Acinetobacter baumannii) Pasaulio sveikatos organizacija įtraukė į kritinių patogenų aukščiausią sąrašo vietą. Ši bakterija atspari beveik visų rūšių antibiotikams ir lengvai perduoda genetinę informaciją jas supančioms kitoms bakterijoms. Mokslininkų teigimu, ši bakterija atspari net ir taip vadinamiems „paskutiniosios eilės“ – karbapenemų grupės – antibiotikams.

Parengta pagal today.uic.edu, IFLScience, „Nature Chemical Biology“, Delfi arch. inf.