Неуязвимые супербактерии удалось убить «троянским конём» | Продолжение проекта «Русская Весна»

Неуязвимые супербактерии удалось убить «троянским конём»

Японские ученые создали белок крови, при помощи которого можно уничтожать некоторые микробы, стойкие к действию всех существующих антибиотиков. Первые результаты его применения были описаны в научном журнале ACS Chemical Biology.

Осами Cёдзи из Нагойского университета (Япония) и его коллеги придумали методику, которая позволяет бороться с некоторыми подобными болезнетворными бактериями. Для этого нужно воспользоваться характерными особенностями в их жизнедеятельности.

«Наши опыты подтвердили, что искусственные гемопротеины, белки крови, можно использовать в качестве „троянского коня“ для того, чтобы доставлять противомикробные препараты внутрь бактерий. Это позволит очень точечно и эффективно стерилизовать их вне зависимости от того, защищены ли они от действия антибиотиков или нет», — пишут исследователи.

За последние два десятилетия биологи зафиксировали появление нескольких десятков штаммов болезнетворных или безобидных микробов, стойких к действию одного или сразу нескольких видов антибиотиков. Многие из них, в том числе туберкулезная палочка, золотистый стафилококк и пневмококк, сегодня вызывают вспышки «больничных» инфекций, с которыми становится все сложнее бороться. Возникла реальная перспектива того, что все антибиотики потеряют эффективность и медицина будет отброшена на несколько веков назад.

Синегнойная палочка (Pseudomonas aeruginosa) и многие другие патогены нуждаются в постоянном притоке ионов или соединений железа для роста и жизнедеятельности. Внутри организма человека или животных эти вещества почти полностью отсутствуют в свободном виде, из-за чего бактерии вырабатывают целый набор белков, которые убивают кровяные клетки и забирают у них железо.

Главным источником металла для них служат так называемые гемопротеины — гемоглобин и прочие цепочки аминокислот, в работе которых железо играет ключевую роль. Белки микробов разрушают их молекулы, извлекают из них гем, железосодержащую часть, и затем транспортируют ее в их «родительские» клетки.

Японские ученые проверили, что произойдет, если поменять структуру гема таким образом, что он будет содержать в себе не атом железа, а другого химического элемента — галлия. По своим свойствам это вещество не сильно отличается от нормального гема, однако при облучении инфракрасным излучением оно превращается в мощнейший источник агрессивных молекул.

Бактерии, как показали опыты Сёдзи и его коллег, не различают «настоящий» и «поддельный» гем и активно транспортируют его внутрь себя. Те микробы, которые успели поглотить достаточно много молекул этого вещества, мгновенно погибли при включении инфракрасной лампы, вне зависимости от того, были ли они обычными синегнойными палочками или «супербактериями».

Подобный подход, по мнению медиков, будет работать и при борьбе с другими бактериями, которые используют железо в своей жизнедеятельности и обладают схожими системами его транспортировки. Как надеются ученые, их идея быстро найдет свое место при борьбе с больничными инфекциями и вспышками болезней на животноводческих фермах.

1 590