Ученые нашли способ сделать устаревшие антибиотики снова эффективными против бактерий с устойчивостью

Исследования показали, что добавление золотых наноклатеров к старым антибиотикам более чем в 100 раз повышает их эффективность и снова делает актуальными против бактерий с выработанной резистентностью.

Как бы хорошо не действовал антибиотик, со временем микроорганизмы эволюционируют, адаптируясь к его воздействию на генетическом уровне, после чего он становится практически бесполезным против данного вида. Это вынуждает фармацевтов разрабатывать все новые препараты для борьбы с той же инфекцией, которая вскоре становится устойчива и к ним.

Проблема в том, что мы постепенно проигрываем в этой гонке вооружений, и, по оценкам исследователей, при сохранении текущей динамики к 2050 году ежегодно от суперинфекций будут погибать более 10 млн человек. Поэтому ученые активно ищут новые способы борьбы с бактериями, в число которых входит и возобновление эффективности устаревших антибиотиков.

Группа исследователей из Лидсского, Южного научно-технологического и Фуданьского университетов разработала комбинированный метод уничтожения инфекции с резистентностью. Он заключается в том, что к антибиотикам подмешивается нанокластеры с ядром примерно из 25 атомов золота, покрытым молекулярной оболочкой из двух типов лигандов. Первый обладает положительным зарядом и притягивается к оболочке бактерий, а второй относится к цвиттерионной группе, которая отталкивается от клеток млекопитающих и помогает организму выводить их вместе с мочой.

Эффект достигается за счет того, что золото обладает антимикробными свойствами, способствуя разрушению мембраны микроорганизмов. Хотя само по себе это не убивает бактерии, но сильно ослабляет их, позволяя антибиотикам проникать сквозь защитный слой даже при наличии устойчивости.

Во время испытаний команда проверяла новый метод на лабораторных мышах, зараженных распространенной в больницах инфекцией эпидермального стафилококка (Staphylococcus epidermidis) с устойчивостью к метициллину. Грызунов лечили тремя классами антибиотиков с добавлением наночастиц золота, а контрольную группу чистыми препаратами. Было установлено, что комбинированный метод действует эффективнее чистых лекарств даже при дозировке менее 0,8% стандартной дозы.

Помимо добавок активно изучаются и естественные механизмы противостояния инфекции в организме. Недавно ученые также обнаружили в организме человека десятки новых пептидов с антимикробными свойствами, которые борются с опасными инфекциями не хуже современных антибиотиков.