Где-то на долгом и извилистом пути эволюции наши предки утратили способность производить небольшую, но мощную группу молекул, называемых тета-дефенсинами, которые помогают бороться с бактериальными инфекциями.
Спустя более семи миллионов лет исследователи из Медицинской школы Кека при USC создают новые и улучшенные версии этих молекул в качестве потенциального способа лечения устойчивых к антибиотикам «супербактерий».
Исследование, только что опубликованное в Scientific Reports, возглавил Джастин Шаал, доктор философии, доцент кафедры исследовательской патологии Медицинской школы Кека. В статье описывается разработка новой био-вдохновленной молекулы, которая очень эффективна при лечении бактериальных инфекций на животных моделях. Важно отметить, что эта молекула действует не как антибиотик, а как иммуностимулятор, представляя новый способ лечения опасных для жизни инфекций, устойчивых к антибиотикам.
Потребность в альтернативах антибиотикам
С момента своего появления более 70 лет назад антибиотики стали стандартом лечения бактериальных инфекций. Несмотря на десятки разновидностей, почти все работают, убивая бактерии напрямую или блокируя их способность к размножению.
«Это основная причина устойчивости к антибиотикам», – сказал Шаал. «Бактерии обладают огромной способностью к быстрому развитию, что дает им возможность преодолевать молекулы антибиотиков прямого действия».
За последние два десятилетия все большее количество бактерий стали устойчивыми ко всем, кроме самых сильных антибиотиков. Существует несколько групп таких супербактерий, включая устойчивые к карбапенемам Enterobacteriaceae (CRE). CRE, в состав которых входят определенные штаммы E. coli и Klebsiella pneumoniae, устойчивы к классу антибиотиков, известному как карбапенемы – последнее средство для многих пациентов с хроническими инфекциями. По данным Центров по контролю и профилактике заболеваний, только в США супербактерии CRE представляют все большую долю из более чем 140 000 смертельных или опасных для жизни инфекций, вызываемых видами Enterobacteriaceae.
Чтобы справиться с этой неотложной угрозой здоровью человека, Национальный институт здоровья (NIH) призвал исследователей найти новые стратегии борьбы с устойчивыми к антибиотикам бактериями. Основываясь на новаторских исследованиях тета-дефензинов, проведенных Майклом Селстедом, доктором медицины, заведующим кафедрой и профессором патологии, Шаал и его коллеги приступили к работе.
Биоинженерные молекулы работают как тета-дефенсины
Используя в качестве вдохновения RTD-1, естественный тета-дефенсин, обнаруженный у обезьян старого мира, таких как бабуины и макаки-резусы, исследователи создали аналогичные молекулы и проверили их способность бороться с инфекциями клебсиелл на мышиной модели. Самый мощный пептид, созданный ими, высокостабильный циклический пептид под названием MTD12813, в 10 раз более эффективен, чем RTD-1, при лечении инфекций.
Хотя требуется дополнительная работа, чтобы точно определить, как работает MTD12813, исследователи знают, что он активирует иммунную систему – в частности, клетки, называемые макрофагами и нейтрофилами, которые поглощают и уничтожают патогены. Пептид также модулирует иммунный ответ, уменьшая плохо регулируемое воспаление, которое часто возникает, когда организм борется с бактериальной инфекцией.
«Мы называем этот пептид противоинфекционным средством, направленным на хозяина, потому что он не убивает бактерии напрямую, как традиционные антибиотики, а стимулирует хозяина – нас – бороться с инфекцией», – сказал Шаал.
Благодаря лицензионному соглашению с USC, технология теперь будет развиваться в партнерстве с Oryn Therapeutics.
«На основе этого и связанных с ним исследований, проведенных в USC, Oryn разрабатывает новый класс макроциклических пептидов в качестве терапевтических средств для неудовлетворенных потребностей при аутоиммунных и воспалительных заболеваниях, инфекционных заболеваниях и раке. Мы весьма оптимистично смотрим на перспективы достижения важных научных достижений. сообщил в этой публикации об успешных методах лечения все более опасных бактериальных инфекций », – сказал Роберт Эрвин, генеральный директор Oryn.
Селстед сказал, что время для разработки этой технологии подходящее, учитывая текущие опасения, что следующая пандемия может иметь бактериальный характер.
«Это новое открытие о том, как стимулировать очищение организма от бактерий, действительно своевременно», – сказал он.
Если кому-то из ваших друзей нужна газовая колонка, то полную информацию про неё вы всегда можете найти на интернет-ресурсе wabex.ua и тут же её приобрести. Тут Вы найдете очень большое количество качественных товаров.