Биологическая терапия доказала свою пригодность в качестве альтернативы антибиотикам

В ходе нового и новаторского исследования под руководством доктора Наталии Фройнд и докторанта Авии Ватсон на медицинском факультете Саклера исследовательской группе удалось выделить моноклональные антитела, которые препятствовали росту бактерий туберкулёза у лабораторных мышей. Антитела были выделены из организма пациента, который перенёс активную форму туберкулёза, но затем выздоровел. Это первый случай в истории, когда исследователям удалось разработать «биологический антибиотик» и продемонстрировать, что человеческие моноклональные антитела могут выступать в качестве замены традиционным химическим антибиотикам и защищать мышей от патогенной бактериальной инфекции. Исследование проводилось в сотрудничестве с двумя дополнительными лабораториями из США и Китая и было опубликовано в престижном научном журнале Nature Communications.

На протяжении последнего столетия антибиотики служили основным средством лечения инфекций, будучи эффективными и дешёвыми. Однако, поскольку некоторые биологические механизмы общие для человеческих и микробных клеток, спектр антибиотиков, которые можно безопасно использовать, не нанося вреда пациенту, ограничен. Кроме того, в последние годы растёт число штаммов микробов, устойчивых к антибиотикам.

По этим причинам доктор Наталия Фройнд и её команда в последние годы искали биологическую замену известным антибиотикам. Антитела — это белки, которые естественным образом вырабатываются нашей иммунной системой после инфекции или вакцинации. Они обладают такими преимуществами, как специфичность, стабильность и безопасность.

Исследователи выбрали туберкулёз, вызываемый бактерией Mycobacterium tuberculosis, в качестве тестовой модели и впервые смогли разработать эффективное лечение на основе антибактериальных антител, естественным образом выработанных во время инфекции. Ещё одна причина выбора туберкулёза в том, что существующая вакцина (БЦЖ) не эффективна для взрослых и не предотвращает заражение. Кроме того, появляется всё больше штаммов, устойчивых к доступному лечению антибиотиками. Около четверти населения мира инфицировано туберкулёзом, а доля лекарственно-устойчивых штаммов достигает 40% в некоторых странах.

Исследователи выделили антитела, нацеленные на белок фосфатного насоса в клеточной стенке бактерии, который снабжает её энергией и является высокоспецифичным и консервативным для всех штаммов туберкулёза. Два типа выделенных антител, блокирующих действие насоса, подавляли рост бактерий и снижали их уровень на 50% у мышей по сравнению с нелеченными мышами. Эти антитела активны против трёх разных штаммов туберкулёзной палочки, и ожидается, что они будут эффективны против многих других штаммов, включая устойчивые к антибиотикам.

В свете успеха исследования лаборатория доктора Фройнд изучает возможность расширения «биологической» замены антибиотикам для лечения других заболеваний, таких как пневмония и стафилококковые инфекции.