Исследователи из Университета Макмастера в Канаде сообщили об открытии нового антибиотика, способного уничтожать некоторые из самых опасных и устойчивых к существующим препаратам бактерий. Новый препарат получил название manikomycin и уже показал эффективность против таких патогенов, как Salmonella, Escherichia coli и Klebsiella, пишет MedicalXpress.
По словам ученых, главная ценность открытия заключается не только в самом соединении, но и в новом механизме его действия. Препарат воздействует на ранее неизвестную уязвимость бактерий, что может открыть путь к созданию целого класса новых антибиотиков.
Как объясняют исследователи, manikomycin блокирует так называемый выходной канал рибосомы — клеточной структуры, отвечающей за производство белков. Именно белки необходимы бактериям для роста и выживания. Когда антибиотик перекрывает этот канал, процесс синтеза белка останавливается, что в конечном итоге приводит к гибели микроорганизма.
По словам руководителя исследования, профессора Джерри Райта, ни один из антибиотиков, которые сегодня применяются в клинической практике, не действует подобным образом.
«Мы не просто нашли новый кандидат в антибиотики. Мы обнаружили совершенно новую мишень в бактериальной клетке, которую можно использовать для разработки других препаратов», — отметил ученый.
Исследователи подчеркивают, что большинство современных антибиотиков воздействуют на ограниченное число участков рибосомы. За десятилетия бактерии выработали многочисленные механизмы защиты от таких атак. Однако на выходной канал рибосомы до сих пор практически не оказывалось селекционного давления, поэтому устойчивость к manikomycin у бактерий пока отсутствует.
Открытие стало результатом повторного изучения почвенной бактерии Streptomyces rimosus. Более 75 лет назад именно из нее был выделен окситетрациклин — один из первых широко используемых антибиотиков. Долгое время считалось, что потенциал этого микроорганизма полностью исчерпан, однако новое исследование показало обратное.
Для поиска новых соединений ученые применили метод фракционирования. Он позволяет удалять из сложных химических смесей наиболее распространенные вещества и выявлять редкие молекулы, которые ранее оставались незамеченными. Именно таким образом исследователям удалось выделить manikomycin.
Авторы работы считают, что аналогичный подход может привести к обнаружению других перспективных антибиотиков даже в хорошо изученных микроорганизмах.
Сейчас команда занимается дальнейшей разработкой препарата. Ученые уже подтвердили, что соединение не проявляет токсичности для человеческих клеток и эффективно работает в лабораторных моделях инфекции. Следующим этапом станет улучшение его фармакологических свойств, в том числе увеличение времени действия в организме.
Исследователи уже создали около 60 модифицированных версий manikomycin и рассчитывают выбрать наиболее перспективную для дальнейших испытаний. В перспективе ученые надеются расширить спектр действия препарата, чтобы он мог бороться с еще большим числом опасных бактериальных инфекций.
Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.