Ученые создали антибиотик на основе яда осы
10.12.2021
431
0.0
Американские и бразильские ученые получили из яда азиатской осы токсичный белок, убивающий бактерии, невосприимчивые к известным антибиотикам, и путем генетической модификации сделали его безопасным для людей. Результаты исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences. Известно, что многие виды болезнетворных бактерий выработали устойчивость к существующим лекарствам. При этом, по оценкам ученых, на бактериальные инфекции приходится примерно одна пятая всех смертей в мире. Поэтому ученые разных стран постоянно ищут новые антибактериальные средства. Биологи из Медицинской школы Перельмана Пенсильванского университета обнаружили, что ключевой ингредиент яда азиатской осы Vespula lewisii — пептид мастопаран-L, или mast-L — разрушает бактериальную мембрану, что приводит к гибели опасных патогенов. В то же время этот белок, в целом неопасный для человека в небольших дозах, все же достаточно токсичен. Он разрушает эритроциты и вызывает аллергическую воспалительную реакцию, которая у восприимчивых людей может вызвать анафилактический шок и даже привести к смерти в результате резкого падения артериального давления и остановки дыхания. Ученые поставили себе задачу усилить антибактериальные свойства мастопарана-L и сделать его при этом безопасным для людей. Путем цифровой обработки данных базы известных антимикробных пептидов они выявили так называемый пентапептидный мотив, связанный с сильной активностью против бактерий. Затем исследователи заменили участок на одном конце mast-L, который считается основным источником токсичности для человеческих клеток, этим пентапептидным мотивом, получив модифицированный вариант белка mast-МО. Опыты на мышах показали, что mast-МО хорошо защищает животных от смертельных бактериальных инфекций, таких как кишечная палочка Escherichia coli и золотистый стафилококк Staphylococcus aureus без серьезных побочных эффектов. Эффективность mast-МО в этих тестах оказалась сопоставимой с существующими антибиотиками, такими как гентамицин и имипенем.
Авторы экспериментально доказали, что mast-МО убивает бактерии, делая их внешние мембраны более пористыми. Помимо прямого действия, это облегчает проникновение внутрь бактериальных клеток совместно вводимых антибиотиков. В то же время mast-MO подавляет вредную иммунную сверхреакцию, которая при некоторых бактериальных инфекциях приводит к тяжелым осложнениям. |
Комментарии (0) | |