Вчені випадково виявили ефективний антибіотик у давно відомих бактеріях

Міжнародна команда вчених з Університету Ворвіка у Великій Британії та Університету Монаша в Австралії повідомила про відкриття нового антибіотика — преметиленоміцину (pre-methylenomycin) С лактону. Сполуку виявили у добре відомому виді бактерій Streptomyces coelicolor, який дослідники активно вивчають ще з 1950-х років, повідомляє ScienceAlert.

Як з’ясували науковці, преметиленоміцин С лактон є проміжною хімічною речовиною, що утворюється під час синтезу іншого антибіотика — метиленоміцину (methylenomycin) А, відкритого понад пів століття тому. Хоча обидва з’єднання походять від одного біосинтетичного шляху, нова сполука продемонструвала значно вищу ефективність проти бактеріальних інфекцій.

“Примітно, що бактерія, яка виробляє метиленоміцин А та нову сполуку, є однією з найкраще вивчених у світі. Тому знайти новий антибіотик у такому знайомому організмі — справжня несподіванка”, — зазначила хімік Лона Алхалаф з Університету Ворвіка.

Під час лабораторних випробувань, результати яких опубліковані в журналі Американського хімічного товариства (Journal of the American Chemical Society), преметиленоміцин С лактон виявився у 100 разів ефективнішим за метиленоміцин А проти бактерій, що відомі своєю стійкістю до наявних ліків. Дослідники спеціально модифікували гени бактерії Streptomyces coelicolor, щоб простежити, які саме хімічні сполуки формуються на різних етапах біосинтезу, і перевірили їхню антибактеріальну активність.

За словами одного з керівників проєкту, професора Грега Чалліса, ніхто раніше не тестував антимікробні властивості таких проміжних сполук. Саме це дозволило команді виявити невідомий раніше антибіотик, який демонструє вражальну активність проти найнебезпечніших патогенів.

Зокрема, нова речовина показала ефективність проти метицилін-резистентного золотистого стафілокока (MRSA) та ванкоміцин-резистентного ентерокока (VRE). Ці бактерії є головними збудниками лікарняних інфекцій і становлять серйозну загрозу для системи охорони здоров’я.

Особливо важливим це відкриття є тому, що бактерії Enterococcus, які піддавалися впливу преметиленоміцину С лактону протягом 28 днів, не розвинули стійкості до нього. Це може свідчити про довготривалу ефективність сполуки, що є рідкісним явищем для сучасних антибіотиків.

Експерти наголошують, що на тлі глобальної проблеми антибіотикорезистентності, яка вже спричиняє мільйони смертей щороку, відкриття нових стійких препаратів є критично важливим. Дослідники планують провести додаткові доклінічні випробування, щоб визначити механізми дії преметиленоміцину С лактону та спектр патогенів, на які він впливає. Крім того, команда вважає, що підхід, застосований під час цього відкриття, може змінити сам принцип розробки антибіотиків. 

“Наше дослідження пропонує нову парадигму для розробки антибіотиків. Виявляючи та тестуючи проміжні продукти в шляхах до різноманітних природних сполук, ми можемо знайти потужні нові антибіотики з більшою стійкістю до резистентності, що допоможе нам у боротьбі з антимікробною резистентністю”, — підкреслив Чалліс.

Раніше вчені виявили, що антибіотикорезистентність не є сучасним феноменом. Вони довели, що бактерії з ізольованих середовищ, таких як вічна мерзлота та глибокі печери, вже мають ці захисні механізми, попри відсутність контакту з синтетичними ліками.