У значний прогрес модифікована сполука даробактину виявилася багатообіцяючою в лікуванні резистентних бактеріальних інфекцій на тваринних моделях, пропонуючи потенційну нову зброю проти патогенів, таких як кишкова паличка, які все більше уникають сучасних антибіотиків. Антибактеріальні препарати необхідні для лікування інфекцій, але зростаюча проблема стійкості бактерій зробила багато сучасних методів лікування менш ефективними або навіть марними. Це викликало нагальну потребу в нових рішеннях.
Дослідники, які публікують публікації в ACS Infectious Diseases, розробили модифіковану версію даробактину, сполуки, спочатку отриманої з бактерій, що є перспективним потенційним антибактеріальним засобом лікування. Під час перевірки концепції на тваринах модифікована сполука продемонструвала ефективність проти стійких до ліків бактерій, включаючи E. coli.
Це дослідження було оприлюднено під час Всесвітнього тижня поінформованості про антимікробну резистентність (AMR), що проводиться Всесвітньою організацією охорони здоров’я з 18 по 24 листопада.
Загроза резистентності до антибіотиків
Раніше у 2024 році Всесвітня організація охорони здоров’я оновила свій список бактеріальних патогенів, які можуть виробити стійкість до антибіотиків, включивши серед інших Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa та E. coli. Незважаючи на потребу в нових антибіотиках, спрямованих на ці пріоритетні патогени, у вчених не так багато кандидатів. Однією з потенційних сполук, що порушує резистентність, є даробактин, природний антибіотик, виявлений у бактерії. Даробактин зв’язується з основним білком у клітинах різних бактерій і зрештою викликає їх загибель. Раніше Рольф Мюллер, Дженніфер Херрманн та їх колеги показали, що генно-інженерні версії даробактину мають антибактеріальну дію. Зокрема, один із цих неприродних, біосинтетичних даробактинів (називається D22) пригнічував ріст A. baumannii в лабораторних аналізах.
Досягнення в дослідженні даробактину
Для цього нового дослідження більша група під керівництвом Мюллера та Геррманна перевірила розроблену сполуку D22 проти кількох пріоритетних бактеріальних інфекцій у тварин. По-перше, у ембріонів рибок даніо лікування D22 очистило інфекцію A. baumannii так само ефективно, як ципрофлоксацин, антибіотик широкого спектру дії, який використовується для ускладнених інфекцій. Потім команда провела серію випробувань ефективності та дозування на мишах:
- Найкращий метод доставки : спостереження показали, що введення D22 у вигляді ін’єкції було ефективнішим, ніж введення через рот.
- Ефективність проти P. aeruginosa : повторні дози D22 суттєво обмежують ріст бактерій P. aeruginosa у мишей (інфекція тканин стегна), але не повністю очищають інфекцію.
- Експерименти з кількома дозами проти E. coli : введення D22 чотири рази протягом 25 годин повністю очистило E. coli у моделі важкої інфекції перитоніту (інфекція черевної порожнини). Активність також спостерігалася для разових доз. Ін’єкції D22 двічі на день протягом трьох днів значно зменшили присутність бактерій при ускладненій інфекції сечовивідних шляхів E. coli , хоча й не так низько, як антибіотик гентаміцин, який зменшив бактеріальне навантаження нижче рівня виявлення.
Обнадійливі результати та майбутні напрямки
Ці результати показують, що D22 може пригнічувати критичні інфекції, і підкреслюють перспективи подальшого розвитку цієї сполуки в майбутніх клінічних випробуваннях як «інноваційного рішення для боротьби зі стійкістю до антимікробних препаратів», кажуть дослідники.