Новое применение первого лекарства против СПИДа
Хотел написать о механизмах кратковременной памяти, но сейчас учёные склоняются к тому, что те гипотезы, которые ранее выдвигались по поводу её нахождения и функционирования, неверны. Пусть они уже скорее определяются.
А я пока поговорю о делах насущных.
Хотя деменции, подстерегающие в старости, обходятся государственным бюджетам больше, чем многие другие болезни вместе взятые, есть отличная от нуля вероятность окончить жизнь молодым на больничной койке не от деградации личности, а от внутрибольничной инфекции, вызванной высокоустойчивыми к антибиотикам бактериями.
Бесконтрольное применение антибиотиков (без рецепта врача и/или без показаний, неполные курсы) и злоупотребление этим классом лекарственных препаратов в сельском хозяйстве приводит к тому, что всё больше болезнетворных микроорганизмов приобретают лекарственную устойчивость. Учитывая высокую скорость, с которой размножаются бактерии, их способность вырабатывать токсины и разрушать ткани, заражение резистентными к антибиотикам микробами представляет чрезвычайно опасное для жизни заболевание, которое, к тому же, угрожает другим людям.
Многие бактерии, в отличие от людей, размножаются в течение десятков минут, поэтому отбор резистентных штаммов происходит очень быстро. Золотой век антибиотикотерапии давно канул в лету, и даже несведущему в медицине, но обладающему здравым смыслом человеку становится очевидно, что ресурсы человечества в этой гонке вооружений на исходе, и мы близки к Тёмным Временам.
Так, бесконтрольное применение антибиотиков в Индии привело к распространению бактерий, обладающих ферментом, способным расщеплять препараты наиболее безопасной группы антимикробных средств — β-лактамов одного из последних поколений — карбапенемов.
К сожалению, разработка антибиотиков не очень выгодна для фармацевтических компаний, так как эти лекарственные препараты применяются относительно короткими курсами и не могут быстро принести большую прибыль и окупить многомиллиардные расходы на доклинические и клинические испытания. Многие фармгиганты в 2000–2010 годах анонсировали сокращение отделов, занимающихся противомикробными препаратами. В том числе и по этой причине за последние 30 лет был открыт только 1 антибиотик с принципиально новым механизмом действия и обладающий активностью в отношении распространённых резистентных микробов — теиксобактин (см. формулу ниже, читать анонс на GEEKTIMES).
Вот чем, будущие Флеминги и Ваксманы уважаемые гики, надо заниматься — разработкой новых антибиотиков! И нечего ныть, что для гиков не время.
Итак, каковы же могут быть пути поиска новых антимикробных агентов, способных противостоять резистентной флоре?
По определению, антибиотик — это вещество природного или полусинтетического происхождения. Обычно их выделяют из различных микроорганизмов, часто — плесневых грибков и актиномицетов, обитающих в почве. Проблема заключается в том, что а) многие продуценты антибиотиков не растут на питательных средах, которые предлагают им микробиологи; б) при разработке с нуля требуются, как уже было сказано, большие финансовые ресурсы.
Первую проблему, конечно, пытаются решить, разрабатывая новые питательные среды и методы культивирования капризных микроорганизмов (именно так удалось найти теиксобактин), но, судя по «головокружительному» успеху современной антибиотикотерапии, дело идёт слишком медленно.
Зато научились решать проблему № 2. Учитывая, что скрининг антимикробных свойств относительно прост и может быть легко автоматизирован и роботизирован, включают в него известные лекарственные препараты разных классов. Поскольку их безопасность уже хорошо изучена, можно сэкономить кучу бабла и не проводить изучение токсичности.
Так, исследователи из Бостона разработали схему высокопроизводительного скрининга в отношении устойчивой к меропенему клебсиеллы (Klebsiella pneumoniae BIDMC12) и, пропустив через его «сито» около 12 тысячи соединений, смогли в конечном итоге отобрать несколько вкусняшек. Часть из них способна подавлять жизнедеятельность бактерий сама по себе, а часть способна обратить резистентность, т.е. преодолеть устойчивость микроорганизма к лекарству меропенему (см. формулу ниже).
Суть использованного метода сводится к инкубированию микроорганизмов на микропланшетах и оценке роста культуры устойчивого микроорганизма по оптической плотности. Для вторичного скрининга, т.е. более углубленного изучения, исследователям из Beth Israel Deaconess Medical Center удалось отобрать около 100 соединений, однако подтвердить свою активность смогли не все.
Что интересно, среди соединений, всё-таки прошедших отбор, оказался азидотимидин (зидовудин) — ингибитор обратной транскриптазы ВИЧ и исторически первое лекарство против этой болезни, в также аминогликозидный антибиотик спектиномицин, применяемый для лечения гонореи (блокирует синтез белка на бактериальных рибосомах).
Зидовудин (азидотимидин)
Спектиномицин
Низкие минимальные подавляющие концентрации (МПК), 4 мкг/мл для первого и 32 мг/л для второго, легко достигаются в крови пациентов при приёме небольших доз. При расширенном микробиологическом тестировании данные препараты показали приемлемую активность в отношении большого количества устойчивых к карбапененам бактерий, а не только клебсиеллы, что позволяет надеяться на их успех в клинике.
Ну и ещё об одной интересной находке. Исследование показало, что всем известный по назойливой рекламе триклозан проявляет с меропенемом синергизм. Так, добавление в питательную среду всего 0,3 мг триклозана на 1 литр понижает МПК меропинема в 10 раз — с 50 до 5 мг/л.
Триклозан
Честно сказать, правда, я не совсем понимаю, как это можно использовать, так как триклозан применяют наружно, а не внутрь, а при лечении инфекции, вызванной устойчивыми штаммами, надо вводить препараты системно.
Всем удачи и не болеть!
Статья в открытом доступе расположена здесь: http://online.liebertpub.com/doi/pdf/10.1089/adt.2016.701
Минимальная подавляющая концентрация — наименьшая концентрация антибиотика (мг/л или мкг/мл), которая in vitro полностью подавляет видимый рост бактерий.
