Двухкомпонентная модель может помочь в борьбе с устойчивыми инфекциями при муковисцидозе
Исследователи из Dartmouth Medical School разработали новый подход для борьбы с упорными бактериальными инфекциями, которые процветают в лёгких людей с муковисцидозом (МВ).
Они обнаружили, что комбинация основного антибиотика с препаратами, лишающими бактерии железа (необходимого для их устойчивого роста), усиливает уничтожение инфекции.
Пациенты с МВ страдают от инфекций, вызываемых бактерией Pseudomonas aeruginosa. Их лёгкие, заполненные слизью, служат инкубатором, где бактерии размножаются и образуют устойчивые сообщества — биоплёнки. Антибиотик тобрамицин, рутинно используемый против этих микробов, может контролировать, но не эффективно устранять Pseudomonas.
Ранее исследователи установили, что для уничтожения биоплёнок требуется до 10 раз больше тобрамицина, чем можно доставить в лёгкие. Они также обнаружили, что клетки дыхательных путей с мутацией гена МВ выделяют больше железа, а бактерии зависят от этого железа для формирования биоплёнок.
Теперь команда показала, что два уже одобренных FDA препарата для лечения острого отравления или перегрузки железом могут усилить действие тобрамицина против инфекции Pseudomonas. Речь идёт о хелаторах железа — дефероксамине и деферазироксе.
- Ключевой результат: Комбинация максимально возможной дозы тобрамицина (1000 мкг/мл) с хелатором железа привела к 90% сокращению массы устойчивых бактерий в клетках человеческих дыхательных путей и предотвратила образование биоплёнок. Ни один из агентов по отдельности такого эффекта не давал.
«Мы исходили из идеи, что если больше железа помогает бактериям расти, то, возможно, отнятие железа поможет их убить», — сказал соавтор доктор Джордж О’Тул. Концепция заключается в реформулировании одного из хелаторов железа для ингаляционного применения вместе с уже ингалируемым тобрамицином.
Исследование также показало, что хелатор железа может проникать в лёгкие из кровотока, что открывает возможности для системного введения.
«Красота в том, что мы смешиваем одобренные FDA препараты — антибиотики и хелаторы железа — чтобы потенцировать действие тобрамицина на образование биоплёнок», — отметила ведущий автор доктор Софи Моро-Марки.