Изследователи са извели антибиотик от микроби, живеещи в песъчливата почва на Северна Каролина. Тъй като действа напълно различно от другите преди него, clovibactin може да помогне за обръщане на прилива в битката срещу супербактериите, които са устойчиви на настоящите лекарства.
При разработването на антибиотика изследователи от Германия и Съединените щати са използвали устройство, известно като iCHip, което позволява на учените да култивират бактерии, които досега се смятаха за „бактериална тъмна материя“ или бактерии, които просто не могат да се отглеждат в лаборатория . Интересното е, че 99% от всички бактерии попадат в тази категория. iCHip е разработен от малък стартъп, известен като NovoBiotic Pharmaceuticals и микробиолога Ким Луис от Североизточния университет в Бостън.
Този път устройството помогна на изследователите да открият кловибактин, антибиотик, който се произвежда от почвени микроби, открити в Северна Каролина, известни като Eleftheria terrae подвид каролина. Тези бактерии произвеждат clovibactin, за да атакуват и следователно да им помогнат да изпреварят други почвени микроби.
„Кловибактинът е различен“, каза съавторът на изследването Маркус Вайнгарт, изследовател от катедрата по химия на университета в Утрехт. „Тъй като Clovibactin е изолиран от бактерии, които не са могли да се отглеждат преди, патогенните бактерии не са виждали такъв антибиотик преди и не са имали време да развият резистентност.“
Хитра стратегия
След като антибиотикът беше открит, изследователите се заеха да разберат как работи. Те откриха, че механизмът му на убиване е различен от този на настоящите антибиотици. Той основно образува клетка около три различни прекурсорни молекули, които бактериалните нашественици използват за изграждане на клетъчните си стени. Всъщност името “кловибактин” идва от “klovi”, гръцката дума за клетка, поради новия му метод на действие.
Докато някои настоящи антибиотици също действат, като разрушават бактериалните клетъчни стени, кловибактинът е уникален по начина, по който блокира тези молекули, известни като пирофосфати.
“Кловибактин се увива около пирофосфата като плътно прилепнала ръкавица”, каза Вайнгарт. „Като клетка, която затваря своята мишена. Тъй като Clovibactin се свързва само с неизменната, запазена част от своите мишени, бактериите ще имат много по-трудно време да развият каквато и да е резистентност срещу него. Всъщност ние не наблюдавахме резистентност към Clovibactin в нашите проучвания .”
Укрепването на надеждата, че clovibactin може да проникне в защитата на резистентните към антибиотици супербактерии е фактът, че той отива няколко стъпки по-далеч в борбата си срещу бактериите.
Спусък за самоубийство
Когато антибиотикът се прикрепи към вредните бактерии, той изпраща нишки, които допълнително се свързват и унищожават насекомия. Освен това кара бактериите да отделят ензими, известни като автолизини, които допълнително им помагат да се самоубият, като разтварят собствените си клетъчни стени.
„Многоцелевият атакуващ механизъм на clovibactin блокира синтеза на бактериалната клетъчна стена едновременно на различни позиции“, каза съавторът на изследването Tanja Schneider от университета в Бон в Германия. “Това подобрява активността на лекарството и значително увеличава неговата устойчивост към развитие на резистентност.”
При проучвания с мишки кловибактинът е ефективен в борбата с широк спектър от патогени и изглежда особено успешен срещу грам-положителни бактерии като тези, които причиняват обичайни болнични инфекции, включително MRSA, стафилокок и стрептокок, както и други нашественици, които причиняват редица заболявания включително туберкулоза.
Изследователският екип сега планира да разбере как да се възползва от ефективността на clovibactin и казва, че ще отнеме известно време, преди антибиотикът да стане широко достъпен като лекарство, тъй като ще трябва да премине по обичайния път на клинични изпитвания и одобрения.
Проучването е публикувано в списанието, клетка.
източници: Университет в Бон, Утрехтски университет
Публикациите се превеждат автоматично с google translate
