Пептиды человека и окуня оказались эффективными в борьбе с супербактериями

Основой для нового поколения препаратов для борьбы с супербактериями могут стать короткие антимикробные пептиды — молекулы, выделяемые организмом для того, чтобы справиться с инфекциями или опухолями. Они имеют положительный заряд, что позволяет им связываться с отрицательно заряженными мембранами патогенов, нарушая их целостность и проникая внутрь, чтобы разрушить синтез ДНК и РНК.

Ставропольский учёный Альберт Болатчиев изучил активность двух пептидов: бета-дефензина-3, который содержится в теле человека, и эпинецидина-1, который встречается у оранжево-пятнистых морских окуней. Кроме того, исследователь смог получить трёхмерные модели молекул при помощи алгоритма AlphaFold.

Эффективность изучаемых пептидов была подтверждена на примере резистентных к антибиотикам золотистых стафилококков, а также штаммов синегнойной палочки, клебсиеллы и ацинетобактера. Пептиды оказались действенными в борьбе с этими патогенами как сами по себе, так и в сочетании с антибиотиками. В ходе опытов на лабораторных мышах с сепсисом автор работы выяснил, что применение двух пептидов значительно повышает выживаемость мышей (до 70%), а сочетание одного из них с карбапенемом (который сам по себе неэффективен) увеличивает выживаемость грызунов до 83.7%.

«Внедрение антимикробных пептидов как замены антибиотикам осложняется их дороговизной. Предложенный в этой работе подход позволяет снизить стоимость нового препарата за счет комбинации. Кроме того, можно сделать осторожный вывод, что применение антимикробных пептидов способно вернуть чувствительность бактерий к классическим антибиотикам. Конечно, это предварительные выводы, и для их подтверждения необходимы дополнительные исследования. Мы пока не можем точно сказать, почему бактерии становятся более чувствительными к антибиотикам при совместном применении с антимикробными пептидами. Пептиды помимо прямого повреждающего действия на бактерии обладают различным спектром иммуномодулирующих эффектов, которые можно проверить только в экспериментах на животных. В будущем мы планируем более детально изучить природу этого феномена», — рассказывает Альберт Болатчиев.

Фото: Bolatchiev / Antibiotics, 2022