Исследователи открыли двойное действие хелеритрина в борьбе с мобильной устойчивостью к колистину

Китайская исследовательская группа совершила инновационное открытие в борьбе с мобильной устойчивостью к колистину. Их исследование, опубликованное в Engineering, раскрывает двойные эффекты хелеритрина, полученного из кормовых добавок, в противодействии распространению гена mcr-1, который угрожает использованию колистина — антибиотика последней линии защиты.

Колистин — это критически важный антибиотик для лечения тяжёлых инфекций, вызванных экстенсивно устойчивыми (XDR) грамотрицательными патогенами. Однако появление и распространение гена mcr-1 и его вариантов снизило эффективность колистина.

В ответ на эту проблему команда изучила потенциал адъювантов антибиотиков для усиления действия колистина. Исследование было сосредоточено на эффектах хелеритрина — соединения, полученного из экстракта Macleaya cordata, обычно используемого в качестве кормовой добавки для животных.

Было обнаружено, что хелеритрин в концентрации 4 мг∙л⁻¹ снизил минимальную ингибирующую концентрацию (МИК, MIC) колистина против штамма E. coli, положительного по mcr-1, в 16 раз.

Кроме того, хелеритрин элиминировал примерно 10⁴ колониеобразующих единиц (КОЕ, CFU) штамма, несущего mcr-1, в модели кишечной инфекции у мышей. Он также ингибировал конъюгацию плазмиды, несущей mcr-1, in vitro более чем в 100 раз, а в модели на мышах — до 5 раз.

Анализ механизма показал, что хелеритрин связывается с фосфолипидами бактериальных мембран, увеличивая текучесть цитоплазматической мембраны.

Это изменение нарушает дыхание, разрушает протондвижущую силу (PMF), генерирует активные формы кислорода (АФК, ROS) и снижает уровень внутриклеточного аденозинтрифосфата (АТФ, ATP). В результате хелеритрин подавляет экспрессию гена mcr-1 и генов, ассоциированных с конъюгацией, ограничивая распространение мобильной устойчивости к колистину.

Значение открытия:

Двойные эффекты хелеритрина расширяют потенциал адъювантов антибиотиков, предлагая новую стратегию борьбы с мобильной устойчивостью. Это открытие может служить ориентиром для будущей разработки противомикробных средств и адъювантов, демонстрируя важность поиска эффектов против устойчивости у известных соединений.