Ученые создали первый в своем роде антибиотик, способный бороться с опасными, устойчивыми к многим препаратам бактериями. При этом он не нарушает баланс полезной микрофлоры кишечника.
Безвредный антибиотик
Применение антибиотиков широкого спектра действия часто приводит к уничтожению не только вредоносных, но и полезных бактерий кишечника, что негативно влияет на здоровье человека. Кроме того, широкое распространение устойчивых к лекарствам "супербактерий" делает лечение многих инфекций крайне сложным.
Исследователи из Университета Иллинойса в Урбана-Шампейн разработали новый антибиотик, эффективно устраняющий устойчивые к нескольким препаратам штаммы бактерий, но при этом не причиняющий вреда полезной микрофлоре кишечника.
«Люди начинают осознавать, что антибиотики, которые мы принимаем для борьбы с инфекциями, а иногда и для спасения жизни, также оказывают на нас негативное воздействие. Они уничтожают наши полезные бактерии, борясь с инфекцией. Мы хотели сосредоточиться на создании нового поколения антибиотиков, которые будут способны убивать патогенные бактерии, не затрагивая полезные», – говорит профессор химии Пол Хергенротер, руководитель исследования.
Как это работает?
Бактерии делятся на грамположительные и грамотрицательные в зависимости от строения их клеточной стенки. Грамотрицательные бактерии более устойчивы к лекарствам из-за наличия дополнительной внешней мембраны. Большинство существующих антибиотиков либо действуют только на грамположительные бактерии, либо уничтожают всё подряд, подобно атомной бомбе. Однако эффективных препаратов против грамотрицательных бактерий, к которым относятся многие «супербактерии», крайне мало.
Новый антибиотик, названный лоламицином, воздействует на систему Lol (локализации липопротеинов), жизненно важную для грамотрицательных бактерий, но отсутствующую у полезных кишечных микробов. Лоламицин успешно уничтожал в лабораторных тестах до 90% мультирезистентных штаммов кишечной палочки (E. coli), пневмонии Klebsiella pneumoniae и Enterobacter cloacae, являющихся частыми возбудителя больничных инфекций.
В экспериментах на мышах лоламицин полностью вылечил сепсис (заражение крови) и на 70% – острую пневмонию. При этом, в отличие от традиционных антибиотиков, лоламицин не нарушил состав микрофлоры кишечника у мышей. Более того, после заражения мышей бактерией Clostridioides difficile (C.diff), вызывающей тяжелый псевдомембранозный колит, у животных, получавших лоламицин, не произошло ее активного размножения, в то время как у мышей, леченых другими антибиотиками, наблюдалась сильная колонизация C.diff.
Несмотря на обнадеживающие результаты, потребуется еще несколько лет исследований, чтобы проверить эффективность и безопасность лоламицина на людях, а также оценить скорость возникновения к нему устойчивости у бактерий.
Тем не менее, данная разработка демонстрирует возможность создания антибиотиков, эффективно борющихся с опасными грамотрицательными бактериями, при этом сохраняя полезную микрофлору кишечника.
Исследование опубликовано в журнале Nature.
