Большой коллектив ученых, работающий под эгидой Северо-восточного университета в США, выделил из почвенных бактерий вещество — теиксобактин, которое убивает многие резистентные к антибиотикам инфекции, например, туберкулез, золотистый стафилококк, энтерококк. Ученые считают, что их открытие приведет к созданию нового поколения антибиотиков. Результаты работы, опубликованные на днях в Nature, породили волну публикаций в западных СМИ, в частности, популярное изложение на сайте Science.
Большинство антибиотиков, которыми лечат сейчас опасные инфекции, созданы полвека назад. Основным поставщиком действующих веществ стали почвенные бактерии. За прошедшее время инфекции успели привыкнуть к лекарствам и выработали нечувствительные формы, которыми заболевает нынешнее поколение людей (см. подробнее об этом нашу статью «Лекарства теряют силу»). Найти новые, губительные для опасных инфекций, вещества — одна из главных задач современной науки.
По словам ведущего автора исследования Кима Льюиса (Kim Lewis) из Северо-восточного университета, на которого ссылаются СМИ, он с коллегами реанимировал идею поиска лекарств в почвенных бактериях. Проблема, однако, в том, что их очень сложно культивировать в лаборатории — бактерии отказываются создавать колонии в чашках Петри. В 2002 году Льюис со своим коллегой Вячеславом Эпштейном (выходцем из России, выпускником кафедры гидробиологии биофака МГУ) описал метод, который позволяет это сделать. Ученые помещали образцы почвы в маленькие камеры с проницаемыми мембранами, уложенные друг на друга, бутербродом. Затем погребали их в реальной почве, дожидались, когда бактерии расплодятся там колониями, и забирали их в лабораторию. Такие «одомашненные» бактерии охотнее росли в чашках Петри.
Подход оказался успешным, и ученые даже создали фирму NovoBiotic Pharmaceuticals для коммерциализации своих результатов. Они испытывали разные почвенные бактерии на их способность убивать золотистый стафилококк. Всего они перебрали более 10 тысяч разных соединений, выделяемых почвенными бактериями. Один вид бактерий — Eleftheria terrae— из травянистых почв штата Мейн дал положительный результат. Он выделял соединение, теиксобактин (teixobactin), убивающее многие другие бактерии, в том числе опасные для человека. Что примечательно, инфекционные бактерии погибали все, не успев выработать резистентные формы. Сначала Льюис подумал, что это плохо, вот так убивать все живое. Но потом оказалось, что вещество-убийца не действует на клетки человека, во всяком случае, в чашках Петри.
В опытах на лабораторных мышах теиксобактин даже превзошел мощный антибиотик ваксомицин, которым лечат золотистый стафилококк. Новое вещество не работает на грамотрицательных бактериях, зато прекрасно справляется с туберкулезом, стафилококком и энтерококком.
Ученые предполагают, что теиксобактин связывает два вида жиров в инфекционных бактериях, благодаря которым они строят стенки новых клеток. Вот почему они не могут вырастить резистентные формы. Подобным свойством обладает ваксомицин. Хотя резистентные формы к нему все-таки появились, но на это у инфекций ушло три десятка лет.
Патент на производство теиксобактина принадлежит фирме NovoBiotic Pharmaceuticals. Создание антибиотика на его основе займет лет пять и обойдется в сотни миллионов долларов.
