Новое соединение эффективно против «плотоядных» бактерий

Исследователи из Медицинской школы Вашингтонского университета в Сент-Луисе разработали новое соединение, которое эффективно устраняет бактериальные инфекции у мышей, включая те, что могут приводить к редким, но потенциально смертельным «плотоядным» заболеваниям. Соединение может стать первым в совершенно новом классе антибиотиков.

Исследование опубликовано 2 августа в Science Advances.

Соединение нацелено на грамположительные бактерии, которые могут вызывать устойчивые к лекарствам стафилококковые инфекции, синдром токсического шока и другие опасные заболевания. Оно было разработано в сотрудничестве лабораторий Скотта Халтгрена, Майкла Капарона и Фредрика Альмквиста из Университета Умео в Швеции.

«Все грамположительные бактерии, которые мы тестировали, оказались чувствительны к этому соединению. Это включает энтерококки, стафилококки, стрептококки, C. difficile — основные типы патогенных бактерий», — сказал Капарон, соавтор исследования. «Соединения обладают широким спектром активности против множества бактерий».

Соединение основано на молекуле типа кольцево-конденсированный 2-пиридон. Изначально команда хотела создать соединение для предотвращения прикрепления бактериальных биопленок к катетерам. Обнаружение его антибактериальных свойств стало неожиданностью.

Команда назвала новое семейство соединений GmPcides (от gram-positive-icide). В новом исследовании их протестировали на модели некротизирующих инфекций мягких тканей у мышей, вызываемых Streptococcus pyogenes (ежегодно 500 000 смертей в мире).

Мыши, инфицированные S. pyogenes и получавшие GmPcide, показали лучшие результаты по сравнению с нелеченными животными:

• Меньшая потеря веса.
• Меньшие размеры характерных язв.
• Более быстрое устранение инфекции.

Соединение, по-видимому, снижало вирулентность бактерий и ускоряло заживление поврежденной кожи.

Механизм действия до конца не ясен, но микроскопия показала, что лечение значительно влияет на бактериальные клеточные мембраны. «Мы знаем, что в течение 5–10 минут после обработки GmPcide мембраны начинают становиться проницаемыми... что позволяет предположить, что они были повреждены», — пояснил Капарон.

Кроме того, GmPcides, по-видимому, с меньшей вероятностью приводят к появлению устойчивых штаммов. Эксперименты по выведению резистентности выявили очень мало клеток, способных выдержать лечение.

Авторы запатентовали соединение и лицензировали его компании QureTech Bio, рассчитывая на сотрудничество для фармацевтической разработки и клинических испытаний.