​Биологи из Санкт-Петербурга смогли повысить эффективность работы антибиотиков в борьбе с самыми опасными микробами, изучая молекулы, которые вырабатывают опарыши, личинки мясных мух, говорится в статье, опубликованной в журнале Infection and Drug Resistance.

"Биопленки гарантированно осложняют заживления ран. Причиной более 80% всех случаев хронических язв и незаживающих ран становятся эти сложно организованные микробные сообщества. Наши опыты помогут повысить эффективность антибиотиков, многие из которых считались неэффективными в отношении биопленочных инфекций", - рассказывает Сергей Черныш из Санкт-Петербургского государственного университета, чьи слова приводит пресс-служба Российского научного фонда.

В последние годы перед медиками все шире и острее становится проблема появления так называемых "супер-бактерий" - микробов, стойких к действию одного или нескольких антибиотиков. Среди них есть как редкие возбудители инфекций, так и очень распространенные и опасные патогены, такие как золотистый стафилококк (Staphilococcus aureus) или пневмококк (Klebsiella pneumoniae). Возникла реальная опасность того, что все антибиотики потеряют свою эффективность и медицина вернется в "темные века".

Поэтому ученые сегодня начали искать антибиотики и похожие на них молекулы в самых неожиданных местах. К примеру, в начале 2016 года китайские биологи рассказали о том, что им удалось найти новые антибиотики в желудке гусениц хлопчатниковой совки, чьи бактерии-симбионты помогают насекомому защищаться от инфекций, производя токсины, убивающие других бактерий. Аналогичные молекулы были найдены в крови варанов и крокодилов.

Черныш и его команда уже несколько лет изучают подобные вещества, которые они обнаружили внутри тела опарышей, личинок мясных мух. Природные антибиотики помогают этим насекомым выжить в условиях тотальной антисанитарии и постоянного контакта с миллиардами микробов, разлагающих тухлое мясо и другую органику.

Два года назад российские биологи смогли выделить экстракт этих молекул из тела личинок и использовать его для повышения эффективности ряда "антибиотиков последней надежды". Эти же опыты поставили перед ними первую большую проблему - попытка выделить отдельные вещества из этой смеси закончилась неудачно.

Несмотря на это, подобную смесь белков, как показали последние опыты Черныша и его команды, можно использовать для усиления действия обычных антибиотиков и борьбы с так называемыми биопленками - структурами из сахаров и других вязких веществ, которые выращивают колонии микробов на поверхности тканей тела. Они защищают микробов от внимания иммунных клеток и создают им благоприятные условия для жизни, что многократно осложняет борьбу с инфекцией.

Как правило, появление биопленки повышает стойкость микробов к действию антибиотиков в десятки и даже тысячи раз, однако добавление экстракта из крови мясных мух фактически обнуляло этот эффект. В некоторых случаях, к примеру, при борьбе с биопленками стафилококка, "белковый коктейль" опарышей повышал эффективность работы некоторых антибиотиков в 300-500 раз.

Причиной этого, как выяснили ученые, было то, что природные антибиотики уничтожали так называемые клетки-персистеры - особую популяцию микробов, на которые обычные лекарства не действуют и которые играют ключевую роль в формировании биопленок.

Сейчас ученые работают над созданием технологий, которые позволяли бы производить этот экстракт в массовых количествах, используя культуры опарышей. Как надеются Черныш и его коллеги, успешная реализация этой идеи позволит найти новые методы борьбы с самыми тяжелыми болезнями и "воскресит" многие антибиотики, которые сегодня считаются неэффективными и бесполезными.

Похожие новости

  • 28/05/2018

    Российские ученые рассказали о припадках эпилепсии, вызываемых антибиотиками

    Приступы эпилепсии, вызываемые некоторыми антибиотиками "последней надежды", оказались не связаны с тем, что они могут нарушать работу "тормозящих" рецепторов мозга, заявляют ученые в статье, опубликованной в журнале Biochemical and Biophysical Research Communications.
    94
  • 15/11/2017

    Учёные обнаружили у нескольких морских существ вещества, способные уничтожать раковые клетки

    ​Ученые из Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) вместе со своими коллегами из Дальневосточного отделения Российской академии наук (ДВО РАН), а также из ведущих онкологических клиник Германии и Швейцарии обнаружили в составе ряда морских организмов (гидробионтов) уникальные вещества, способные уничтожать опухолевые клетки.
    426
  • 16/02/2018

    В томском НИИ кардиологии впервые в России имплантированы дефибрилляторы нового поколения для лечения сердечной недостаточности

    ​Впервые в России в НИИ кардиологии Томского НИМЦ РАН пациентам с сердечной недостаточностью имплантированы устройства для сердечной ресинхронизирующей терапии нового поколения Viva Quad XT CRTD, разработанные компанией Medtronic.
    309
  • 27/12/2017

    Исследователи реализуют проект, позволяющий исправлять мутации ДНК митохондрий

    ​В последнее время все чаще можно услышать о тяжелых наследственных заболеваниях митохондриальной этиологии. Эти недуги вызываются дефектами митохондрий, которые являются своеобразными "энергетическими станциями" клеток организма.
    559
  • 12/11/2015

    Как предугадать нобелевский результат

    ​Можно ли определять научные приоритеты страны на десятки лет вперед без относительно достоверного прогноза? И кто, если не сами ученые, способны решить эту задачу? Недавно состоялся конкурс прогностических проектов, одним из победителей которого стал Федеральный исследовательский центр "Институт цитологии и генетики СО РАН".
    1559
  • 28/05/2018

    Нейросеть помогла российским ученым определить оптимальные условия хранения микроорганизмов

    ​Российские ученые с помощью нейросети определили самые оптимальные условия для длительного хранения микроорганизмов, выживающих при экстремально высокой солености. Статья об этом опубликована в журнале Extremophiles.
    81
  • 16/05/2018

    Российские биохимики нашли новые ферменты с необычной активностью

    ​Российские ученые охарактеризовали новые ферменты-трансаминазы, которые могут работать как в типичных для своего семейства реакциях, так и в нехарактерных для него. Результаты работы будут полезны в фундаментальном аспекте для поиска и предсказания свойств ферментов по их аминокислотной последовательности и для использования в биотехнологических процессах.
    114
  • 27/03/2018

    Российские ученые нашли причину неэффективности вакцины от гриппа

    Исследователи из Института биоорганической химии (ИБХ) РАН показали, что различные варианты вакцины против вирусов сезонного гриппа фактически не увеличивают число разных типов Т-клеточных рецепторов (ТКР), а значит и не повышают шанс распознавания вирусов гриппа иммунной системой организма.
    288
  • 11/05/2018

    Российские ученые улучшат препараты для генной терапии

    ​Российские молекулярные биологи разработали новую технологию ввода в клетки генной терапии, изучив, как миниатюрные жировые капсулы взаимодействуют с нитями ДНК. Рецепт по сборке наношприца опубликован в журнале Colloids and Surfaces B: Biointerfaces.
    144
  • 19/03/2018

    Российские ученые разработали новый способ борьбы с турбулентностью

    ​Необычный способ борьбы с турбулентностью в авиации разработали ученые Санкт-Петербургского государственного университета (СПбГУ) и Института проблем машиноведения (ИПМаш) РАН. Для предотвращения тряски и нырков воздушного судна они предлагают оснащать его крылья "перьями" - сотнями маленьких пластинок, самостоятельно меняющих пространственное положение в зависимости от давления воздуха.
    250