Новый подход в лечении антибиотико-резистентных микроорганизмов проходит тестирование

Вдохновленные бактериофагами, исследователи из Университета Рокфеллера создали совершенно новое «оружие» против болезнетворных бактерий, который показывает большие перспективы для лечения лекарственно-устойчивых инфекций.

Бактериофаги содержат в себе молекулы, которые распознают и плотно связываются с углеводными компонентами на поверхности бактериальной клетки. Мы синтезировали эти углеводные молекулы, для помощи иммунной системе человека в борьбе с микробными патогенами.

— утверждает Vincent A. Fischetti, руководитель лаборатории бактериального патогенеза и иммунологии Университета Рокфеллера

В экспериментах с мышами, команда Fischetti использовала этот подход для успешного лечения угрожающих жизни инфекций MRSA — бактерией, устойчивой к обычным антибиотикам. Результаты, показывают, что они возможно, нашли новый способ борьбы с этим микроорганизмом.

Подобно тому, как болезнетворные бактерии стремятся заразить нас, некоторые вирусы охотятся на бактерии. И эти вирусные «хищники» развили способность цепляться и прорезать внешнюю поверхность стенки бактерий, убивая её. Они делают это с помощью молекулярных ножниц называемых lysins, связывающихся с конкретными углеводами в клеточных стенках.

Иммунная система человека, тем временем производит антитела, которые связываются с протеинами на стенках бактериальных клеток. Но когда на поверхности есть только углеводные молекулы, а не белок, человеческие антитела бессильны.

Тем не менее, lysins и человеческие антитела имеют некоторые общие черты в своих структурах. И это дало исследователям идею.

Антитела и lysins имеют два дискретных компонента. Они оба имеют часть, которая связывает их с соответствующей целью, но в то время как второй компонент lysins «разрезает» бактериальную клеточную стенку, антитела координирует иммунный ответ организма. Это дало нам возможность смешивать и сочетать, вирусный кусок, отвечающий за фиксацию на углеводе с частью антитела, которое сигнализирует иммунным клеткам как реагировать на антиген.

— говорит Ассаф Рац, научный сотрудник в лаборатории Фишетти, который проводил эксперимент.

Команда также изучала сами бактерии. Как и вирусы, бактерии производят аналогичную углевод-связывающую и «режущую» молекулу, которую они используют, для изменения своих собственных клеточных стенок в процессе роста. Исследователи объединили связывающую область от одного из этих ферментов ремоделировав ее с куском человеческого антитела.

«Конечный продукт» получил название «lysibodies» и вышел в трех вариантах: два с производными от вирусов, один с частью от бактерий. Все они были предназначены для уничтожения золотистого стафилококка. Хоть многие из заболеваний вызванных этим микроорганизмом можно лечить с помощью антибиотиков, именно появление штаммов с лекарственной устойчивостью, в том числе известной как MRSA, создало необходимость изобретения нового способ борьбы с этими патогенами.

STAPHYLOCOCCUS-AUREUS-BACTERIA

LYSIBODY- молекулы (зеленые) на поверхности STAPHYLOCOCCUS AUREUS (красный)

Lysibodies доказал свою пригодность, поразив MRSA. Лечение с помощью одного типа значительно улучшило выживаемость MRSA-инфицированных мышей, в то время как лечение с помощью другого предотвратило развитие тяжелые инфекций почек у грызунов.

Процесс тестирования потенциала lysibodies’ для борьбы с MRSA и другими опасными инфекциями в организме человека уже началась. Tri-Institutional Therapeutics Discovery Institute является инициатором производства нового лекарства и планирует начать их полные испытания.

Источник: https://www.eurekalert.org/

Рекомендовано...

Добавить комментарий