Существует острая необходимость в новых подходах для борьбы с вредными бактериями, так как угроза лекарственной устойчивости опережает скорость, с которой мы можем производить новые антибиотики для борьбы со смертельными инфекциями.
Исследователи разработали частицы, называемые «Фагмиды/phagemids», которые проникают в бактерии, выделяют токсины и уничтожают их. Ученые в своей научной работе описали, как они смоделировали частицы из бактериофагов (вирусы, которые заражают и убивают бактерии). В отличие от антибиотиков широкого спектра, бактериофаги нацелены на конкретные бактерии и не воздействуют на полезные бактерии. Их использовали в течение многих лет в различных странах – например, в бывшем Советском Союзе.
Но недостатком использования бактериофагов является то, что они имеют вредные побочные эффекты.
Ведущий исследователь Джеймс Коллинз (James Collins), профессор Массачусетского технологического института медицинской инженерии, объясняет: «Бактериофаги убивают бактерии, но это приводит к выбросу токсинов из клеток».
Токсины, которые выделяются от вредных бактерий, могут вызвать сепсис и даже смерть в некоторых случаях. При сепсисе инфекция влияет на иммунную систему, вызывая распространение воспаления, опухоль и свертываемость крови.
Для нового исследования ученые разработали частицы, которые убивают определенные бактерии и не дают освобождаться токсинам. Они назвали эти частицы «Фагмиды».
Используя синтетическую биологию, ученые выдели белки и пептиды — короткие цепочки аминокислот, которые являются токсичными для бактериальной клетки. Токсины предназначены для уничтожения основных клеточных процессов, таких как репликация, в результате чего бактериальная клетка погибает без разрыва.
Профессор Коллинз считает фагмиды диагностическим инструментом, что позволит врачам лечить специфические инфекции.
Он объясняет: «Вы сначала проведите диагностический тест для идентификации бактерий у пациента, а потом вводите соответствующую фагмиду, чтобы убить возбудителя».
Ученые экспериментировали с фагмидами для уничтожения кишечной палочки и теперь планируют разработать более широкий спектр, который может убивать болезнетворные бактерии, такие как Clostridium и холерный вибрион.
Подробнее в научной статье:
Nobel, Yael R.; Cox, Laura M.; Kirigin, Francis F.; Bokulich, Nicholas A.; Yamanishi, Shingo et al. (2015) Metabolic and metagenomic outcomes from early-life pulsed antibiotic treatment // Nature Communications – vol. 6
Для отправки комментария необходимо войти на сайт.