Новое исследование открыло потенциальный метод борьбы с бактериями резистентными к лекарственным средствам

Случайно исследователи из Университета Питтсбурга обнаружили, потенциальный метод лечения смертельных, резистентных к воздействию лекарств бактериальных инфекций, который использует тот же подход, что и ВИЧ при инфицировании клеток. Национальный институт здоровья опубликует результаты исследования в июньском номере журнала Antimicrobial Agents and Chemotherapy. Развитие этого метода лечения особенно перспективно для лечения легочных инфекций у людей с кистозным фиброзом.

«Открытие этого нового антибиотика было неожиданным результатом фундаментальных исследований белков ВИЧ», - сказал ведущий автор Рональд Монтеларо, доктор философии, профессор и содиректор Центра по исследованию вакцин Питта, - «В результате изучения этих белков, мы обнаружили новые структуры, которые эффективно борются с бактериальными инфекциями, в том числе со сложными бактериальными популяциями вызывающими легочные инфекции у пациентов с кистозным фиброзом (муковисцидозом)».

Муковисцидоз является генетическим заболеванием, которое сопровождается отделением густых, вязких выделений в легких и других органах. Легочные инфекции, устойчивые к воздействию антибиотиков часто являются смертельными для людей с кистозным фиброзом. Около 80 процентов больных муковисцидозом к 18 годам имеют историю устойчивой к антибиотикам легочной инфекции.

«Легочные инфекции, вызванные устойчивыми к воздействию лекарств бактериями сокращают жизнь людей с кистозным фиброзом», - сказал Джозеф М. Пилевски, доктор медицинских наук, содиректор Центра кистозного фиброза взрослых (UPMC). «Заболевание, является генетическим дефектом и предрасполагает к развитию инфекций, ведущих к образованию слизи, которая затем блокирует дыхательные пути и затрудняет дыхание».

Доктор Монтеларо и его коллеги обнаружили, что определенная последовательность аминокислот в хвосте ВИЧ позволяет вирусу «пробиваться» в клетки и заражать их. Команда произвела синтетические и более эффективные версии этой последовательности, которая называется инженерными катионными антимикробными пептидами, или eCAPs. Лабораторные тесты показали, что они быстро уничтожают бактерии, которые обычно устойчивы к большинству стандартных антибиотиков.

eCAPs могут быть разработаны в лабораторных условиях из аминокислот аргинина и триптофана и изготовлены с кратчайшей длиной, что позволяет антибиотику максимально эффективно бороться с инфекцией и уменьшает затраты. Открытие было представлено в апреле на двух научных конференциях с целью взаимодействия ученых с производителями, Международной конвенцией БИО в Чикаго, и Научно-исследовательским университетом и симпозиумом предпринимательства в Бостоне.

«В ходе симпозиумов, мы заметили большой интерес со стороны фармацевтических компаний», - говорит соавтор Джонатан Стекбэк, доктор наук, сотрудник Центра по исследованию вакцин, - «Мы удостоились особой чести, открытие URES попало в десятку лучших научных открытий года».

На основе этого открытия Питт получил несколько патентов США и международных патентов.

«Существует крайняя клиническая потребность лечения внутрибольничных инфекций, где бактерии чрезвычайно устойчивы к антибиотикам», - говорит соавтор Йохеи Дои, доктор медицины, доцент медицины в Медицинской школе Пита, - «У нас есть пациенты, которые не поддаются лечению всеми доступными способами. Тот факт, что eCAPs плод инженерии, ставит антибиотик в более выгодное положение, потому что он может быть легко изготовлен, что дает нам некоторую надежду на быстродействующее лечение этих тяжелых заболеваний».

Традиционные антибиотики обычно работают путем отравления важных метаболических процессов после захвата бактериями-мишенями, что может занять несколько часов или дней, пока организм очистится от бактериальной инфекции. eCAPs специально притягиваются к поверхности бактерии-мишени, разрушают мембраны бактерий, что приводит к смерти в течение нескольких секунд или минут.

Лабораторные исследования показывают, что eCAPs эффективны против биопленок, которые являются бактериальными сообществами с очень высоким уровнем устойчивости к антибиотикам. eCAPs пробивает внешние слои биопленки уничтожая бактериальные сообщества целиком.

«Это похоже на лопнувший шарик, все происходит очень быстро», - сказал доктор Монтеларо. «В то время как нашей первоначальной целью были пациенты с кистозным фиброзом, мы также могли изучить инфекции, связанные с ожогами или перманентными медицинскими устройствами, такими как венозные катетеры. Мы могли бы даже использовать его в области биозащиты, например с помощью быстрого, ручного распылителя, которым солдаты могли бы воспользоваться в случае биотеррористической атаки».

В исследовании принимали участие Бертону Деслучес, Джоди Крейго из Центра по исследованию вакцин Питта и Тимоти А. Мейтзнер, доктор наук Колледжа остеопатической медицины озера Эри в Сетон Хилле.

Источник: sciencedaily.com

• Ученые обнаружили добавку, которая заставляет клетки рака простаты самоуничтожаться
• Обнаружена скрытая роль воспаления в развитии депрессии
• Как облегчить синдром раздраженного кишечника
• Удивительный союзник: лекарства от диабета борются с деменцией
• Птичий грипп H5N1 заражает коров, кошек и енотов
• Секрет устойчивости: он в вашем кишечнике и мозге
• «Чудо-лекарство» снижает риск смерти пожилых людей
• Революционное лечение хронических ран
• Новые секреты естественного контроля аппетита
• Скрытые опасности «зеленых» чистящих средств
• Употребление бобов может помочь в профилактике и лечении рака
• Малярийные паразиты ускользающие от обнаружения и лечения
• Факторы устойчивости к антибиотикам
• Т-клетки открывают путь к более эффективному лечению рака кожи
• Бытовые и косметические средства влияют на генетику
• Расстройства пищевого поведения
• Иглоукалывание в лечении хронической крапивницы
• Porphyromonas gingivalis препятствует восстановлению сердечной мышцы