Химики обнаружили антибиотик, который оказался эффективным против лекарственно-устойчивых бактерий

Химики из Уорикского университета и Университета Монаша открыли перспективный новый антибиотик, который демонстрирует эффективность против устойчивых к лекарствам бактериальных патогенов, включая MRSA и VRE. Об этом пишет УНН со ссылкой на Phys.org.

Детали

Резистентность к противомикробным препаратам (РПП) является одной из самых актуальных проблем здравоохранения в мире, и новый отчет ВОЗ показывает, что "слишком мало антибактериальных препаратов в разработке". Большинство "легкодоступных возможностей" уже найдено, а ограниченные коммерческие стимулы сдерживают инвестиции в открытие антибиотиков.

В исследовании, опубликованном в журнале "Journal of the American Chemical Society", исследователи из Инициативы Альянса Монаша по борьбе с новыми угрозами супербактерий обнаружили перспективный новый антибиотик — пре-метиленомицин С лактон.

Недавно открытый антибиотик "прятался у всех на виду" - как промежуточное химическое вещество в природном процессе, который производит известный антибиотик метиленомицин А.

Соавтор исследования, профессор Грег Чаллис с кафедры химии Уорикского университета и Института биомедицины при Университете Монаша, говорит: "Метиленомицин А был первоначально открыт 50 лет назад, и хотя он был синтезирован несколько раз, похоже, никто не тестировал синтетические промежуточные продукты на антимикробную активность. Удаляя биосинтетические гены, мы обнаружили два ранее неизвестных биосинтетических промежуточных продукта, оба из которых являются гораздо более мощными антибиотиками, чем сам метиленомицин А".

Во время тестирования на антимикробную активность было показано, что один из промежуточных продуктов, пре-метиленомицин С лактон, оказался более чем в 100 раз активнее против различных грамположительных бактерий, чем оригинальный антибиотик метиленомицин А.

В частности, было показано, что он эффективен против S. aureus и E. faecium, видов бактерий, которые отвечают за метициллин-резистентный золотистый стафилококк (MRSA) и ванкомицин-резистентный энтерококк (VRE) соответственно.

Соавтор исследования, доктор Лона Алхалаф, доцент Уорикского университета, добавляет: "Примечательно, что бактерия, которая производит метиленомицин А и преметиленомицин С лактон - Streptomyces coelicolor - является модельным видом, производящим антибиотики, который тщательно изучается с 1950-х годов. Обнаружение нового антибиотика в таком знакомом организме стало настоящим сюрпризом. Похоже, что S. coelicolor изначально эволюционировал, чтобы производить мощный антибиотик (преметиленомицин С лактон), но со временем превратил его в метиленомицин А - гораздо более слабый антибиотик, который может играть другую роль в биологии бактерии".

Важно, что исследователи не смогли обнаружить никакого появления резистентности к преметиленомицин С лактону у бактерий Enterococcus в условиях, когда наблюдается резистентность к ванкомицину. Ванкомицин является препаратом "последней линии" для лечения инфекции Enterococcus, поэтому это открытие особенно перспективно для VRE, патогена высокого приоритета ВОЗ.

Профессор Чаллис продолжает: "Это открытие предлагает новую парадигму для разработки антибиотиков. Определяя и тестируя промежуточные продукты в путях к разнообразным природным соединениям, мы можем найти мощные новые антибиотики с большей устойчивостью к резистентности, которые помогут нам в борьбе с антимикробной резистентностью".

Открывайте для себя последние новости науки, технологий и космоса с более чем 100 000 подписчиков, которые полагаются на Phys.org для ежедневной аналитики. Подпишитесь на нашу бесплатную рассылку и получайте обновления о прорывах, инновациях и исследованиях, которые имеют значение - ежедневно или еженедельно. Следующим шагом в разработке антибиотика будут доклинические испытания.

В скоординированной публикации в начале этого года в журнале Journal of Organic Chemistry команда под руководством Монаша, которая сотрудничала с командой Уорвика, сообщила о масштабируемом синтезе преметиленомицин-С-лактона, что проложило путь для дальнейших исследований.

Профессор Дэвид Лаптон с Химического факультета Университета Монаша, который руководил работой по синтезу, говорит: "Этот синтетический путь должен позволить создание разнообразных аналогов, которые можно использовать для исследования взаимосвязи структура-активность и механизма действия преметиленомицин-лактона С. Центр влияния на антимикробную резистентность в Монаше предоставляет нам отличную платформу для развития этого перспективного антимикробного средства".

Благодаря своей простой структуре, мощной активности, трудному профилю и масштабируемому синтезу, преметиленомицин-лактон С является перспективным новым кандидатом, который потенциально может помочь спасти некоторых из 1,1 миллиона человек, которые ежегодно становятся жертвами антимикробной резистентности.

Дополнение

По данным ВОЗ, резистентность к антибиотикам развивается быстрее, чем медицинский прогресс - новые данные ВОЗ демонстрируют тревожные тенденции, которые особенно проявляются в региональном разрезе.