Учёные открыли новый лантибиотик, производимый стафилококками

Исследователи из Университетской клиники Бонна (UKB), Боннского университета и Немецкого центра исследования инфекций (DZIF) открыли новый лантибиотик — эпиланцин A37. Его производят стафилококки, колонизирующие кожу, и он действует специфически против их главного конкурента в этой среде — коринебактерий.

Эта специфичность, предположительно, опосредована особым механизмом действия, который учёным удалось детально расшифровать. Результаты опубликованы в журнале ISME Journal.

В связи с растущей устойчивостью патогенов к антибиотикам разработка новых антибактериальных веществ важна. Надежды возлагаются на новую группу веществ, производимых грамположительными бактериями, — лантибиотики. Это антимикробные пептиды, часто обладающие очень узким спектром активности.

«Такие соединения представляют большой медицинский интерес, поскольку они могут избирательно атаковать отдельные группы организмов, не затрагивая всю бактериальную флору, как это происходит, например, с антибиотиками широкого спектра действия», — говорит автор-корреспондент доктор Фабиан Грайн.

Ключевое конкурентное преимущество над коринебактериями

Исследовательская группа UKB под руководством Фабиана Грайна и Тани Шнайдер вместе с командой профессора биофизической химии Ульриха Кубитшекера из Боннского университета открыла новый лантибиотик — эпиланцин A37. Его производят стафилококки, типичные колонизаторы кожи и слизистых оболочек. Об этих антимикробных пептидах известно мало.

«Мы смогли показать, что эпиланцины широко распространены среди стафилококков, что подчёркивает их экологическую важность», — говорит первый автор Ян-Самуэль Пульс. Стафилококки и коринебактерии — важные роды микробиоты человека (совокупности микроорганизмов) в носу и на коже, тесно связанные со здоровьем и болезнями.

Необходимость производить такое соединение указывает на выраженную конкуренцию между видами. Исследователи показали, что вновь открытый эпиланцин A37 действует очень специфично против коринебактерий, которые являются основными конкурентами стафилококков в рамках кожного микробиома.

Расшифрован новый механизм действия в «бактериальной войне»

«Эта специфичность, предположительно, опосредована очень особым механизмом действия, который нам удалось детально расшифровать», — говорит Грайн. Эпиланцин A37 проникает в клетку коринебактерии, изначально не разрушая её. Антимикробные пептиды накапливаются в клетке, а затем растворяют клеточную мембрану изнутри, убивая коринебактерию.

Соавтор работы доктор Томас Флисвассер добавляет: «Наше исследование показывает, как специфический механизм действия можно использовать для целенаправленной борьбы с отдельным видом бактерий. Таким образом, оно служит нам "доказательством концепции"».