Антибиотики, частично блокирующие белковый аппарат, позволяют бактериям отравить самих себя
Мощные антибиотики, которые, как считали учёные и врачи, останавливают рост вредных бактерий, полностью блокируя их способность производить белки, на самом деле позволяют микробам продолжать синтез определённых белков — что, возможно, способствует их гибели.
Это открытие, сделанное командой из Фармацевтического колледжа Университета Иллинойса в Чикаго (UIC), проясняет механизм действия антибиотиков и может помочь в открытии новых лекарств или улучшении клинической терапии существующими. Исследование опубликовано в выпуске журнала Cell от 26 октября.
Рибосомы, ответственные за производство всех необходимых для выживания клетки белков, являются одними из самых сложных молекулярных машин в клетке. У бактерий рибосомы — это мишень для многих важных антибиотиков, говорит Александр Манкин, профессор и директор Центра фармацевтической биотехнологии UIC, руководивший исследованием.
Манкин и его коллеги детально изучили процесс синтеза белка в рибосоме, сравнив действие классических антибиотиков эритромицина и азитромицина с новыми препаратами — кетолидами, которые используются для лечения серьёзных инфекций.
Неожиданно оказалось, что более мощные препараты были более «протекающими» в плане блокировки производства белков.
«Мы были шокированы, обнаружив, что кетолиды, известные как более эффективные антибиотики, позволяют синтезировать гораздо больше белков по сравнению со старыми, менее эффективными препаратами, — сказал Манкин. — Теперь мы полагаем, что позволить клетке производить некоторые белки может быть для микроба гораздо более губительно, чем не позволять ей производить белки вообще».
Эти выводы могут указать путь к созданию более совершенных и мощных антибиотиков, считает Манкин. Но он и его коллеги «думают не только об антибиотиках».
«Если можно создать химическое соединение, которое связывается с человеческой рибосомой и позволяет ей производить "хорошие" белки, но не "плохие", такие как мутантные ферменты или белки, способствующие развитию рака, то такие новые лекарства смогут лечить многие человеческие недуги», — сказал он.