ТАСС, 30 апреля. Российские биологи детально изучили свойства антибиотика амикумацина, который содержится в слюне сибирских медведей и эффективен, в частности, против бактерий, которые вызывают язву, гастрит и золотистый стафилококк. Ученые выяснили, как можно сделать его молекулу безопасной для клеток человека. Об этом пишет пресс-служба Российского научного фонда (РНФ) со ссылкой на статью в научном журнале Antibiotics.
"Структура амикумацина является стартовой площадкой для создания стабильных аналогов этого антибиотика, направленных на уничтожение бактерий или клеток человека. Это позволит перенаправить его высокий потенциал на получение новых антимикробных и противораковых препаратов. Этим и многим другим мы занимаемся совместно с нашими коллегами", – пояснил один из авторов работы, научный сотрудник Института биоорганической химии РАН Станислав Терехов.
За последние два десятилетия биологи узнали о появлении нескольких десятков штаммов болезнетворных или безобидных микробов, на которых не действует один или сразу несколько видов антибиотиков. Это говорит о том, что все антибиотики могут потерять эффективность и медицина будет отброшена на несколько веков назад.
Дополнительная проблема заключается в том, что за последние годы было открыто мало антибиотиков новых классов. Поэтому ученые уже несколько лет ищут антибиотики и похожие на них молекулы в самых неожиданных местах. К примеру, четыре года назад китайские биологи нашли ранее неизвестные типы антибиотиков в бактериях из желудков гусениц некоторых бабочек. Другие молекулы такого типа специалисты нашли в крови личинок мух, крокодилов и комодских варанов.
Терехов и его коллеги изучали одно из подобных веществ – амикумацин. Японские биологи нашли его в слюне сибирских медведей в 1981 году. У этоого вещества очень высокая противомикробная активность, однако оно очень нестабильно и при этом токсично для клеток человека.
Новое поколение антибиотиков
Долгое время биологи не знали, как появляются молекулы этого антибиотика. Однако несколько лет назад они выяснили, что его синтезирует не организм самих медведей, а бактерии вида Bacillus pumilus. Авторы новой статьи заинтересовались этим открытием и решили выделить те штаммы этого микроба, которые производили максимальные количества амикумацина.
Для этого российские ученые использовали недавно созданную ими методику, которая позволяет "сортировать" бактерии на уровне одиночных клеток и при этом детально изучать их свойства. Она помогла им выделить те штаммы Bacillus pumilus, которые производили антибиотик, и узнать наиболее оптимальные условия для их производства.
Получив некоторое количество амикумацина, ученые детально исследовали его свойства. Оказалось, что это вещество очень хорошо подавляло размножение холеры, золотистого стафилококка и бактерий, которые вызывают язву желудка и гастрит. Вдобавок ученые открыли гены, которые защищают Bacillus pumilus от отравления своим же собственным антибиотиком, а также узнали, почему его молекулы распадаются примерно через два часа после попадания во внешнюю среду.
Изучение механизмов распада этого вещества, как отмечают исследователи, позволяет приступить к поискам возможных модификаций амикумацина, которые сделают его молекулы более стабильными и менее опасными для клеток многоклеточных живых существ, в том числе и человека. Они планируют решить эту задачу в самое ближайшее время.