Нов антибиотик бори всяка резистентност
Новооткритият антибиотик може да заобиколи защитата на опасни, устойчиви на лекарства бактериални видове.
Лекарството е насочено към CRAB или устойчивия на карбапенем Acinetobacter baumannii. Той показва резистентност към повечето съществуващи антибиотици. Въпреки това, новооткритият антибиотик убива CRAB. Как? Използвайки стратегия за атака, която никога не е виждана преди в антибактериалните лекарства. Точно тази стратегия е силно насочена, засягайки само един вид бактерии.
„Предимството на нов клас напълно синтетичен антибиотик е, че бактериите никога не са го виждали.“ Това каза Кенет Брадли, един от разработчиците на лекарството. Брадли е и ръководител на откриването на инфекциозни заболявания в Roche Pharma Research and Early Development в Базел, Швейцария. По този начин съществуващите щитове, които CRAB използва, за да отблъснат антибиотиците, не могат да блокират атаките на новото лекарство.
Новият антибиотик е разработен от експерти от Рош и Харвардския университет
Брадли и сътрудници от Рош и Харвардския университет публикуваха две статии, описващи откритието. Както и действието на новия антибиотик. Те бяха качени на 3 януари в списание Nature. Лекарството, наречено зосурабалпин, в момента се тества в ранен етап на изпитвания за безопасност при хора.
„Това е много обещаващо, тъй като става дума за нов клас лекарства и нова цел.“ Това каза Пол Хергенротер, професор по химия в Университета на Илинойс Урбана-Шампейн. „Човек не би очаквал кръстосана резистентност с антибиотици, които удрят други цели.“
Чисто нов антибиотик
CRAB е маркиран като „спешна“ заплаха поради широката си съпротива. Микробът причинява инфекции на кръвта, пикочните пътища, белите дробове и рани, най-често при хора в здравни заведения, и представлява особена заплаха за хората със слаба имунна система и тези, които се нуждаят от катетри или вентилатори.
Бактерията е “грам-отрицателна”, което означава, че има клетъчна стена, която е заобиколена от мембрана. Изминаха повече от 50 години от пускането на пазара на нов клас антибиотици, които действат срещу грам-отрицателни бактерии. Това отчасти се дължи на факта, че е трудно да се намерят лекарства, които могат да проникнат през външните мембрани на микробите и да останат вътре достатъчно дълго, за да си свършат работата, каза Хергенротер.
Нещо съвсем различно… Нов антибиотик бори всяка резистентност
Авторите на изследването са имали за цел да помогнат за затварянето на тази празнина чрез търсене на нови видове антибиотици. „Вместо да правим нови версии на съществуващите антибиотични скелета… искахме да започнем с нещо съвсем различно“, каза Брадли.
Те започнали с широк скрининг на библиотека от близо 45 000 химични съединения за признаци на активност срещу различни бактерии, включително A. baumannii. Най-важното е, че библиотеката включва синтетични съединения с уникални свойства, за разлика от многото, наблюдавани в стандартните библиотеки на фармацевтичните компании, което вероятно е отворило врата за открития, отбеляза Хергенротер.
Зосурабалпин.
Този екран разкрива съединение, което те модифицират, за да създадат лекарството зосурабалпин. Първоначалното съединение показало сходна сила срещу щамове на A. baumannii с различна степен на резистентност и не действаше върху други видове болестотворни бактерии. Екипът променил съединението, за да бъде още по-ефективно срещу A. baumannii и се оказало ефективно при изчистване на инфекции при мишки и плъхове.
„Но в същото време идентифицирахме флагове за безопасност“, отбеляза Брадли. В допълнение към убиването на A. baumannii, съединението реагирало с мастни мехурчета, наречени липиди в кръвта на гризачите, увреждайки животните. Изследователите решили този проблем, като коригирали електрическия заряд на съединението.
Как действа новото лекарство?
Докато работи за финалната версия на зосурабалпин, екипът изследва точно как съединението убива CRAB: лекарството нарушава механизмите, които са ключови за изграждането на външната мембрана на бактерията.
Бактериите се нуждаят от липополизахарид (LPS), за да направят мембраната, а “машините” транспортират LPS до повърхността на микроба. Zosurabalpin смазва тази машина, но само когато е свързана с LPS. Сътрудниците от Харвард също показаха, че лекарството действа само върху A. baumannii поради специфичния компонент на механизма, към който е насочен.
„Те успяха да решат действителна структура с атомна разделителна способност на целта, свързана със зосурабалпин“, обясни Брадли. „Всъщност има молекулярни разлики, които биха попречили на съединението зосурабалпин да се свърже с други видове [бактерии].“
Антибиотиците с тесни цели имат по-малък шанс да разрушат микробиома на червата и други полезни бактерии в тялото, каза Хергенротер. „Много от вашите широкоспектърни антибиотици наистина ще унищожат чревния микробиом“, така че се надяваме, че зосурабалпин ще се окаже „щадящ микробиома“, въпреки че това трябва да се покаже, каза той. В допълнение, като се насочват към определени микроби, тесните антибиотици не оказват широко разпространен натиск върху куп бактерии да развият нова резистентност, добави Хергенротер.
Ще се развие ли резистентност и към зосурабалпин?
Въпреки това, CRAB все още ще бъде подложен на натиск да развие нови стратегии за резистентност срещу зосурабалпин. “Ние напълно очакваме, че еволюцията ще доведе до появата на съпротива в даден момент.“, каза Брадли. Плюс това, понякога, за да придобият резистентност към едно лекарство, бактериите стават по-уязвими към друго или губят известна способност да причиняват заболяване. Това е нещо, което ще трябва да бъде проучено повече в опити.
Продължаващите изпитвания върху хора на зосурабалпин оценяват профила на безопасност на лекарството при здрави доброволци, каза Брадли. Поглеждайки отвъд зосурабалпин, появата на лекарството повдига идеята, че LPS може да бъде обещаваща нова цел за бъдещи антибиотици, които действат върху други грам-отрицателни бактерии, добави той.
АВТОР: Руслана Петрова
