Нов клас антибиотици за борба с резистентните бактерии

Лекарите се нуждаят спешно от нови антибиотици, за да се справят с резистентните бактерии. Сега изследователи от Цюрихския университет и компанията Spexis модифицираха химичната структура на естествени пептиди, за да получат антимикробни молекули, които се свързват с нови мишени в метаболизма на бактериите.

 

Ежегодно повече от 5 млн. души по света умират от инфекции с бактерии, които са резистентни към повечето разпространени антибиотици. „За съжаление поточната линия за разработване на нови антибиотици е доста празна – казва химикът Оливер Цербе, ръководител на ЯМР лабораторията в Цюрихския университет. – Минаха повече от 50 години, откакто бяха одобрени последните антибиотици срещу по-рано неизползвани молекулярни мишени.“

 

Сега в наскоро публикувано изследване Цербе обсъжда разработването на високоефективен клас антибиотици, които се борят срещу грам-отрицателните бактерии по нов начин. СЗО класифицира тази група бактерии като крайно опасни. Нейните представители, като например карбапенем-резистентните ентеробактерии, дължат особено високата си резистентност на двойната си клетъчна мембрана.

 

Химично оптимизирани натурални пептиди. Стартовата точка на изследването бил естествен пептид, наречен танатин, който насекомите използват за отблъскването на инфекции. Той разрушава важен липополизахариден транспортен мост между външната и вътрешната мембрана на грам-отрицателните бактерии, както разкри преди няколко години изследване на вече пенсиониралия се професор от Цюрихския университет Джон Робинсън. В резултат на това тези метаболити се натрупват в клетките и бактериите загиват. Но танатинът не е подходящ за употреба като антибиотично средство, отчасти заради ниската си ефективност и защото бактериите бързо развиват резистентност към него.

 

Затова изследователите видоизменили химичната му структура, за да подобрят характеристиките на пептида. За тази цел те направили структурни анализи. Екипът сглобил по синтетичен път различните компоненти на бактериалния транспортен мост и след това използвал ядрено-магнитен резонанс (ЯМР), за да визуализира къде и как танатинът се свързва с и разрушава този мост. Използвайки тази информация, изследователите от Spexis планирали химичните модификации, които били необходими за подобряване на антибактериалните ефекти на пептида. Били направени и по-нататъшни промени, например за увеличаване стабилността на молекулата.

 

Ефективни, безопасни и неподатливи на развитие на резистентност. След това синтетичните пептиди били тествани при мишки с бактериални инфекции – и дали превъзходни резултати. „Новите антибиотици се оказаха много ефективни, особено за лечение на белодробни инфекции – отбелязва Цербе. – Те са високоефективни и срещу карбапенем-резистентните ентеробактерии, където повечето други антибиотици се провалят.“

 

Освен това новоразработените пептиди не са токсични или вредни за бъбреците и остават стабилни в кръвта за по-дълъг период. Всички тези неща се изискват за получаването на одобрение за лекарствена употреба. Необходими са обаче предклинични изпитвания, преди да могат да започнат първите тестове при хора.

 

Статия от вестник ЛЕЧИТЕЛ