Новое оружие против супербактерий найдено в табаке
А может, всё намного проще, и решение подскажет сама природа? Такой подход привлекает всё больше исследователей. Они уже нашли новое оружие для борьбы с супербактериями в молоке утконосов, другими эффективными средствами поделились муравьи и змеи.
Недавно для этой цели были использованы и растения. Так, австралийские учёные обнаружили в одном из видов табака пептид, который может стать основой для нового поколения мощнейших антибиотиков.
"Инфекционные болезни являются одной из основных проблем мирового здравоохранения, и, по прогнозам, в течение следующих 30 лет нас ожидает стремительный рост смертности по этой причине", — рассказывает ведущий автор новой работы Марк Хулетт (Mark Hulett) из Университета имени Ла Троба.
По его словам, супербактерии вырабатывают резистентность такими темпами, что запасы идей и новых вариантов препаратов истощаются быстрее, чем их удаётся победить. Со временем, и довольно скоро, медицина может оказаться бессильной. Так что следует разрабатывать принципиально новые и очень мощные варианты лекарств.
Поэтому исследователи и обратились к растениям. Начать решили с вида под названием табак крылатый, он же табак душистый (Nicotiana alata).
Это декоративное травянистое растение известно своей уникальной способностью: оно защищает себя от инфекций, производя особые противогрибковые молекулы. Их основу составляет пептид под названием NaD1, который относится к классу дефензинов.
Специалисты выделили этот пептид из цветков табака крылатого и проверили, можно ли использовать его в качестве противомикробного агента для людей.
Оказалось, что NaD1 эффективно уничтожает микроорганизмы, известные как диполидный грибок (Candida albicans). Эти дрожжеподобные грибы обитают в желудочно-кишечном тракте человека и в 80% случаев являются безвредными. Однако у людей с ослабленным иммунитетом они вызывают молочницу, а у пациентов с иммунодефицитом (приобретённым, например, из-за СПИДа, химиотерапии против рака или трансплантации органов) эти грибы становятся причиной серьёзных и смертельно опасных заболеваний.
При этом грибы C. albicans уже успели выработать устойчивость к большинству существующих антибиотиков.
В ходе экспериментов с использованием австралийского синхротрона специалисты изучили кристаллическую структуру пептида и выяснили, что он эффективно уничтожает диплоидные грибы. Пептид "прокалывает" наружные стенки их клеток, из-за чего микроорганизмы буквально взрываются и погибают.
По словам Марка Хулетта, это совершенно новый способ борьбы с инфекциями.
"Это захватывающее открытие, которое можно использовать для разработки нового класса антимикробной терапии для лечения ряда инфекционных заболеваний, включая устойчивый к нескольким лекарственным средствам золотой стафилококк и вирусные инфекции, такие как ВИЧ, вирус Зика, лихорадка денге и энцефалит долины Мюррей", — заключает учёный.
Более подробно об этой работе рассказывается в статье, которая была опубликована в журнале Nature Communications.
Кстати, в 2014 году команда Хулетта обнаружила, что пептид NaD1 способен уничтожать и раковые клетки, а в 2015 году при помощи методов генной инженерии из соединений табака было собрано настоящее "химическое оружие" против этого заболевания. Кроме того, в табачных растениях были также найдены соединения, которые помогут победить вирус Зика и полиомиелит.