Новый антибиотик найден в кишечнике крошечного червя. Это может быть наше лучшее оружие против устойчивых бактерий

Исследователи из Северо-Восточного университета (Northeastern) обнаружили новый антибиотик даробактин, способный лечить инфекции, вызванные грамотрицательными бактериями — одними из самых опасных супербактерий в условиях кризиса устойчивости к антибиотикам.

Открытие, опубликованное в журнале Nature, может стать остро необходимым оружием в борьбе с устойчивыми бактериями, которые, по оценкам, ежегодно становятся причиной 700 000 смертей во всем мире.

Источник и свойства

• Соединение обнаружил Ю Имаи в бактериях Photorhabdus, живущих в кишечнике почвенной нематоды (крошечного паразитического червя). Это первый случай, когда в микробиоме животного нашли антибиотик, перспективный для применения у людей.
• В экспериментах на мышах, проведенных Кирстен Мейер, даробактин вылечил инфекции, вызванные E. coli и Klebsiella pneumoniae, без признаков токсичности.
• Молекула обладает уникальной структурой и необычным механизмом действия.

Проблема грамотрицательных бактерий

Грамотрицательные бактерии (к которым относятся E. coli и Salmonella) имеют дополнительную внешнюю мембрану, защищающую их от многих антибиотиков. ВОЗ включила их в список «приоритетных» патогенов, для которых срочно нужны новые препараты.

Механизм действия

• Ключевой белок BamA на поверхности клетки помогает строить защитную внешнюю мембрану, работая по принципу «открывающейся и закрывающейся заслонки».
• Даробактин связывается с белком BamA и блокирует его, не давая ему открыться. Бактерия не может построить правильную клеточную оболочку, что приводит к её гибели.
• Когда у E. coli в эксперименте развилась устойчивость к даробактину, бактерии потеряли способность заражать мышей. Это означает, что грамотрицательные бактерии не могут изменить белок BamA, не утратив вирулентности.

Происхождение и перспективы

Бактерии Photorhabdus находятся в симбиозе с нематодами, помогая им охотиться на насекомых (например, гусениц). Антибиотик, вероятно, нужен бактериям для защиты добычи от других микробов.

• Прошло более 50 лет с момента внедрения последнего класса антибиотиков, нацеленных на грамотрицательные бактерии.
• Исследователи ожидают, что даробактин, как и открытый этой же лабораторией в 2015 году тейксобактин (действующий на грамположительные бактерии, включая MRSA), вступит на путь клинических испытаний.
• Ученые полагают, что могут существовать и другие, еще не открытые антибиотики, нацеленные на белок BamA.