Разработка пробиотиков, которые обманывают кишечных патогенов

Исследователи из Австралии разрабатывают тактику для обмана болезнетворных бактерий в кишечнике. Многие бактерии, включая возбудителей серьёзных кишечных инфекций, таких как холера, производят токсины. Эти токсины повреждают ткани человека, связываясь со сложными сахарными рецепторами на поверхности клеток кишечника хозяина.

На встрече Общества общей микробиологии в Университете Хериот-Ватт в Эдинбурге профессор Джеймс Пейтон и его коллеги из Университета Аделаиды представили свою разработку. Они добавили молекулярные имитаторы этих клеточных рецепторов хозяина на поверхность безвредных бактерий, способных выживать в кишечнике человека.

Если такие «пробиотики-имитаторы рецепторов» вводить во время инфекции, вызванной токсин-продуцирующей бактерией, они будут очень прочно связывать токсины в кишечнике. Это предотвратит взаимодействие токсинов с рецепторами на клетках кишечника хозяина и развитие болезни.

Преимущества подхода:

• Для многих диарейных заболеваний эффективные вакцины ещё не созданы.
• Использование антибиотиков для борьбы с такими болезнями может привести к развитию устойчивости к лекарствам.
• Патогенным бактериям вряд ли удастся развить устойчивость к этому методу, так как это разрушило бы основной механизм, с помощью которого они вызывают заболевание.
• Бактерии-имитаторы связывают токсины прочнее, чем предыдущие технологии с синтетическими рецепторами на инертных частицах диоксида кремния.
• Метод более экономичен, так как бактерии можно дешёво выращивать в крупных ферментерах.

Результаты и перспективы:

Профессор Пейтон сообщил: «Мы изначально разработали эту технологию для предотвращения заболеваний, вызываемых штаммами бактерий E. coli, продуцирующими шига-токсин. К ним относится печально известный штамм E. coli O157, вызывающий вспышки тяжёлой кровавой диареи и потенциально смертельный гемолитико-уремический синдром. Наш прототип пробиотика-имитатора рецептора обеспечил 100% защиту от смертельного заболевания, вызванного E. coli, в модели на животных».

Также были разработаны аналогичные пробиотики, способные предотвращать холеру и диарею путешественников. Помимо лечения, такие пробиотики можно давать уязвимым группам населения после стихийных бедствий для предотвращения вспышек таких болезней, как холера.

Источник: Society for General Microbiology