Кровь устриц поможет в борьбе с супербактериями

Супербактерии, устойчивые к существующим антибиотикам, являются растущей проблемой здравоохранения во всем мире. Ежегодно в мире от инфекций, устойчивых к противомикробным препаратам, умирает около пяти миллионов человек.

По прогнозам специалистов, ежегодное число случаев инфекций, устойчивых к противомикробным препаратам, возрастет на 70%, и, по оценкам, от них к 2050 году умрет 40 миллионов человек.

Чтобы решить эту проблему, исследователи постоянно находятся в поиске новых антибиотиков и веществ, повышающих эффективность существующих антибактериальных препаратов.

Недавнее исследование австралийских ученых выявило, что найденный в гемолимфе у сиднейской скальной устрицы Saccostrea glomerata белок может уничтожать бактерии и усиливать действие ряда стандартных антибиотиков. Результаты работы опубликованы в журнале Plos One.

Высокая распространенность бактериальных инфекций и чрезмерное использование антибиотиков способствовали развитию устойчивых к лекарствам бактерий. Образование биопленок усугубляет проблему.

Биопленки представляют собой популяции миллионов бактериальных клеток, встроенных в самосекретируемое вещество, которое прилипает к поверхностям. Они защищают бактерии от иммунной системы хозяина и от антибиотиков. Почти все бактериальные инфекции связаны с биопленками. Поэтому необходимы новые методы лечения антибиотиками, которые могут ингибировать, разрушать или проникать через биопленки.

Более 90% антибиотиков, которые мы используем в настоящее время, получены из природы. Тот же источник у более чем 65% антибиотиков, разрабатываемых в последнее время.

В поисках новых противомикробных препаратов исследователи обычно начинают с изучения организмов, вырабатывающих противомикробные химические вещества для самозащиты.

Устрицы подвергаются воздействию высоких концентраций разнообразных микроорганизмов в их естественной морской среде. Из-за этого у них развилась сильная иммунная защита. Например, они в значительной степени зависят от антимикробных белков и цепочек молекул, известных как пептиды, содержащихся в их гемолимфе для защиты от инфекции.

Исследования, проведенные за последние несколько десятилетий, показали, что гемолимфа устриц содержит противовирусные и антибактериальные белки и пептиды. Они активны в отношении ряда патогенов человека и морских организмов.

Устрицы, наряду с другими моллюсками, растениями и животными, имеют долгую историю использования в качестве традиционных лекарств для лечения инфекционных заболеваний.

В традиционной китайской медицине различные препараты из устриц рекомендуются для лечения симптомов респираторных инфекций и воспалительных состояний. Устрицы также играли значительную роль в здоровье коренных жителей Австралии на протяжении тысячелетий. Это дает полезные подсказки для открытия лекарств.

Исследование ученых из Southern Cross University подтверждает, что антимикробные белки, содержащиеся в гемолимфе сиднейских скальных устриц (Saccostrea glomerata), особенно эффективны в уничтожении бактерий Streptococcus spp. Белки также эффективны в ингибировании образования биопленки Streptococcus spp. и могут проникать в уже сформировавшиеся биопленки.

Чтобы улучшить эффективность доступных в настоящее время лекарств, их все чаще комбинируют с антимикробными пептидами и белками. Эти пептиды и белки могут разрушать мембраны бактериальных клеток, помогая обычным антибиотикам легче достигать своих целей. Многие из них также могут укреплять иммунную систему хозяина, делая лечение еще более эффективным.

Ученые протестировали белки гемолимфы устрицы на активность против ряда бактериальных патогенов в комбинации с различными доступными антибиотиками. В очень низких концентрациях белки повышали эффективность антибиотиков от двух до 32 раз против таких бактерий, как Staphylococcus aureus (золотистый стафилококк) и Pseudomonas aeruginosa и синегнойной палочки, которые часто инфицируют людей с ослабленным иммунитетом.

Не было выявлено токсического воздействия на здоровые клетки человека.

Марина КЫН