Ученые смогли вызывать у болезнетворных бактерий «болезнь Альцгеймера»
Проблему устойчивости патогенных микроорганизмов к лекарствам-антибиотикам предлагает решать с помощью антимикробных пептидов (AMP) группа исследователей из Института теоретической и экспериментальной биофизики (ИТЭБ) РАН, Института белка РАН и других научных центров РФ, 18 ноября сообщают на сайте Российского научного фонда (РНФ).
Чтобы избавиться от бактерий, которые «разгулялись» в нашем организме, мы принимаем антибиотики, однако бактерии приспосабливаются к ним, становясь устойчивыми к лекарствам. Поэтому требуются всё новые и новые антибиотики. Решить проблему можно, создав лекарства, к которым бактериям будет очень трудно привыкнуть.
И такие антибиотики в природе существуют. Наиболее перспективными, считают ученые, являются антимикробные пептиды, представляющие собой вещества, молекулы которых состоят из небольшого количества аминокислот. В природе их можно обнаружить, например, у мясных мух, которым приходится постоянно сталкиваться с опасными бактериями.
Антимикробное действие большинства AMP заключается в том, что они нарушают проницаемость клеточной мембраны бактерии и они гибнут. Микробиологи РАН и других научных центров России предлагают в качестве антибиотиков использовать AMP с другим механизмом антимикробного действия.
Такой пептид состоит из двух частей, одна из которых помогает его молекуле проникнуть в клетку, а другая создает в бактерии амилоидные отложения — некий белковый осадок, представляющий собой слипшиеся в комки молекулы белков и пептидов. Они заполняют клетку и приводят к ее гибели — процесс аналогичный происходящему при болезни Альцгеймера, когда нейроны погибают от слипшихся молекул пептида бета-амилоида.
Ученые разработали и тестировали новые антимикробные амилоидогенные пептиды для бактерий на основе одного из рибосомных бактериальных белков. Они сообщают в статье, написанной для журнала International Journal of Molecular Sciences:
«Мы оценили антимикробные эффекты двух пептидов, которые были разработаны из последовательностей с различной склонностью к образованию амилоида. Среди двух гибридных пептидов был обнаружен один с антибактериальной активностью, сопоставимой с антибиотиком гентамицина сульфатом».
При этом он действовал на лекарственно-устойчивый штамм синегнойной палочки Pseudomonas aeruginosa, против которого гентамицин был бессилен, но был безопасен для клеток животных. Пока эксперимент проходил в in vitro (в пробирке), следующими этапами будут тестирование безопасности препарата на животных и клинические испытания.
Как заявляют исследователи в своей статье, «разработка и тестирование новых антимикробных пептидов (AMP) представляют собой важную веху на пути к разработке новых противомикробных препаратов, которые могут подавлять рост патогенов и микроорганизмов с множественной лекарственной устойчивостью».