Бактерии на коже лягушек могут помочь в борьбе с грибковыми инфекциями у людей
Смертельная болезнь, уничтожающая популяции лягушек и других амфибий по всему миру, заставила ученых из INDICASAT AIP, Смитсоновского института и других учреждений исследовать защитные механизмы выживших животных. Предыдущие работы показали, что кожные бактерии могут защищать амфибий, производя противогрибковые соединения. В новом исследовании эти соединения рассматриваются как потенциальный источник новых противогрибковых средств для людей.
"В результате эволюции у амфибий должны быть химические соединения, способные подавлять рост патогенных бактерий и грибов", — отметил ученый Смитсоновского института Роберто Ибаньес.
Ход исследования:
- Сбор образцов: Ученые отправились в высокогорье Чирики в Панаме, где хитридиевый гриб (Batrachochytrium dendrobatidis), вызывающий хитридиомикоз, сильно сократил популяции амфибий. Были взяты пробы с кожи семи видов лягушек.
- Выделение бактерий: В лаборатории из образцов выделили 201 штамм бактерий и протестировали их против Aspergillus fumigatus — грибка, вызывающего инвазивный аспергиллез у пациентов с ослабленным иммунитетом.
- Обнаружение активности: 29 штаммов показали противогрибковую активность. Наиболее эффективной оказалась бактерия Pseudomonas cichorii.
- Идентификация соединения: С помощью масс-спектрометрии и методов молекулярного нетворкинга было установлено, что основными активными соединениями являются циклические липопептиды, включая массетолиды и вискозин.
- Тестирование in vitro: После выделения вискозин протестировали отдельно. Он продемонстрировал значительную активность против A. fumigatus и хитридиевого гриба.
Значение работы:
Исследование открывает перспективы как для медицины, так и для сохранения амфибий:
- Для людей: Вискозин и подобные соединения могут стать основой для новых лекарств против устойчивых к препаратам грибковых инфекций, таких как аспергиллез.
- Для амфибий: Обнаружено новое семейство химических соединений, способных бороться с хитридиомикозом — основной причиной гибели амфибий от болезней в мире. До этого было известно лишь о четырех бактериальных метаболитах, подавляющих хитридиевые грибы.
"Мы показываем научному сообществу набор возможных альтернативных молекул для борьбы с устойчивостью грибов к лекарствам у людей", — сказал первый автор исследования Кристиан Мартин.
Ученые подчеркивают, что это направление исследований только начинается, и для определения медицинского потенциала открытых соединений потребуются дальнейшие изыскания.