Наука ведет непрерывную борьбу опасными бактериями, которые развили устойчивость к антибиотикам. Неожиданными союзниками в этой войне могут стать беспозвоночные существа, обитающие в ледяных глубинах Северного Ледовитого океана.
Опасность супербактерий
Опасность того, что однажды бактерии смогут преодолеть все защиты, становится все более реальной. Хотя антибиотики уже сто лет служат надежной защитой человечества, их длительное использование только укрепило врага. Сегодня врачам приходится все чаще назначать пациентам несколько антибиотиков одновременно, чтобы остановить бактерии, которые выработали устойчивость. Появление супербактерии, которая будет невосприимчива к любым антибиотикам - только вопрос времени.
Ученые исследуют различные способы обойти защиту супербактерий: от изучения их движения для быстрой идентификации до блокировки механизмов, которые бактерии используют для защиты от антибиотиков.
Теперь эта война может получить новый импульс благодаря животным, обитающим глубоко в море.
Новый метод
Исследователи из Финляндии и Норвегии использовали новый метод, который они разработали для скрининга сотен ранее неизвестных соединений на их противовирусную и антибактериальную активность.
Работа направлена на поиск способов снизить способность бактерий вызывать заболевания, а не просто убивать их или препятствовать их росту. Это связано с тем, что фронтальный удар, приводящий к гибели бактерий или вредящий их репродуктивным способностям, автоматически приводит к их эволюции. Проще говоря, то средство, которое убивает 99% бактерий, делает оставшийся 1% сильнее.
Вместо того, чтобы уничтожать бактерии, ученые хотят сделать их безопасными. Они обнаружили соединение, которое нарушает способ, которым кишечная палочка (E. coli) — тип бактерии, которая может вызывать тяжелую и иногда смертельную диарею у детей младше пяти лет — прикрепляется к слизистой оболочке кишечника хозяина и перестраивает себя для вызывания заболевания. Блокируя оба этих процесса, бактерии становились менее опасными, но также менее склонными к развитию устойчивости к лечению.
Помощь морских организмов
Соединения были найдены в двух глубоководных беспозвоночных. Одно из веществ, T091-5, было получено из Chlamys islandica, более известного как исландский гребешок, а другое, T160-2, было найдено в Caulophacus arcticus, глубоководной губке, обычно встречающейся в Норвежском море и известной как "стеклянная губка" из-за сложной структуры ее матрицы.
Оба соединения прерывали системы, с помощью которых бактерии E. coli наносят вред, но из двух только соединение из гребешка не замедляло рост E. coli. Это означает, что по мнению исследователей, оно является более перспективным, поскольку не вызовет у бактерии эволюции в супербактерию.
Оба соединения являются типами актинобактерий. По словам исследователей, актинобактерии, найденные в нашей почве, составляют 70% всех лицензированных антибиотиков на рынке. Открытие нового класса этих веществ в глубоководных существах может, таким образом, открыть путь к разработке совершенно нового класса соединений для борьбы с устойчивыми к антибиотикам бактериями.
"Следующие шаги заключаются в оптимизации условий культивирования для производства соединений и изоляции достаточного количества каждого соединения для выяснения их соответствующих структур и дальнейшего изучения их соответствующих биоактивностей", — говорит Пяйви Таммела, профессор Хельсинкского университета, Финляндия.
Исследование опубликовано в журнале Frontiers in Microbiology.
