Команда химиков из Университета Уорика (University of Warwick) и Университета Монаша (Monash University) обнаружила новое соединение — pre-метиленомицин C-лактон, которое оказалось в сто раз активнее известных антибиотиков против опасных супербактерий. Находка даёт надежду в борьбе с растущей устойчивостью к противомикробным препаратам.
Ключевые факты
- Новый антибиотик pre-метиленомицин C-лактон в 100 раз сильнее метиленомицина A.
- Он эффективен против MRSA и VRE — бактерий, устойчивых к последним линиям защиты.
- Соединение было найдено как промежуточный продукт естественного синтеза старого антибиотика.
- Исходный микроорганизм — Streptomyces coelicolor, модельный вид, изучаемый с 1950-х годов.
- У бактерий не выявлено признаков устойчивости к новому веществу.
Как была сделана находка
Проблема устойчивости к антибиотикам (AMR) признана Всемирной организацией здравоохранения (World Health Organization, WHO) одной из самых серьёзных угроз современному здравоохранению. Почти все «легко доступные» антибиотики уже открыты, а новые разработки требуют больших затрат при низкой прибыли.
В работе, опубликованной в журнале Journal of the American Chemical Society, исследователи из Альянса Monash–Warwick сообщили об открытии мощного соединения — pre-метиленомицина C-лактона. Оно оказалось промежуточным продуктом в биосинтетическом пути, который приводит к образованию известного антибиотика метиленомицина A, открытого ещё 50 лет назад.
Профессор Грег Чаллис из Университета Уорика и Института биомедицинских открытий Университета Монаша рассказал:
«Метиленомицин A синтезировали не раз, но никто не проверял его промежуточные формы на противомикробную активность. Когда мы удалили определённые гены, контролирующие синтез, мы обнаружили два новых промежуточных соединения — и оба оказались гораздо более активными, чем сам метиленомицин A».
Антибактериальная активность в 100 раз выше
Испытания показали, что pre-метиленомицин C-лактон активнее метиленомицина A более чем в сто раз против широкого спектра грамположительных бактерий. Особенно сильное действие наблюдалось против Staphylococcus aureus и Enterococcus faecium — возбудителей инфекций MRSA и VRE.
Соавтор исследования, доцент Лона Альхалаф из Университета Уорика, отметила:
«Парадоксально, но бактерия Streptomyces coelicolor, которая производит оба этих соединения, изучается десятилетиями. Обнаружить в ней новый мощный антибиотик стало настоящим сюрпризом».
Учёные предполагают, что изначально бактерия вырабатывала более сильное соединение, но со временем эволюция «сдвинула» её к производству более слабого варианта — возможно, выполняющего иную биологическую функцию.
Шанс в борьбе с устойчивостью
Особенно обнадёживает то, что Enterococcus не развил устойчивости к новому веществу даже при условиях, которые обычно вызывают резистентность к ванкомицину — препарату последней линии. Учитывая, что ВОЗ относит VRE к приоритетным патогенам, это открытие может стать шагом вперёд в борьбе с супербактериями.
Профессор Чаллис отмечает:
«Наше открытие показывает новый подход к поиску антибиотиков — изучение и тестирование промежуточных соединений в биосинтетических путях. Возможно, именно там скрываются самые перспективные молекулы, способные противостоять резистентности».
Следующие шаги и значение
В параллельной публикации в Journal of Organic Chemistry команда Монаша описала метод масштабного синтеза pre-метиленомицина C-лактона, который позволит проводить доклинические испытания и создавать химические аналоги для изучения механизма действия.
Профессор Дэвид Лаптон из Школы химии Университета Монаша добавил:
«Эта синтетическая схема открывает путь к созданию производных соединений и поможет понять, почему новое вещество столь эффективно. Центр Impact AMR в Монаше даёт нам отличную платформу для дальнейшей разработки».
Сочетание высокой активности, устойчивости к резистентности и простоты синтеза делает pre-метиленомицин C-лактон одним из самых перспективных кандидатов нового поколения. Если результаты подтвердятся в клинических испытаниях, это соединение может спасти тысячи жизней, ежегодно теряемых из-за неэффективности старых антибиотиков.
Источник
- Christophe Corre, Gideon A. Idowu, Lijiang Song, Melanie E. Whitehead, Lona M. Alkhalaf, Gregory L. Challis. Discovery of Late Intermediates in Methylenomycin Biosynthesis Active against Drug-Resistant Gram-Positive Bacterial Pathogens. Journal of the American Chemical Society, 2025; DOI: 10.1021/jacs.5c12501
Ведущий специалист отдела организации клинических исследований, терапевт, врач ультразвуковой диагностики ООО «ВеронаМед» (г. Санкт-Петербург), главный редактор, учредитель сетевого издания Medical Insider, а также автор статей.
E-mail для связи – xuslan@yandex.ru;
