У нас может появиться новое средство борьбы с антибиотикоустойчивостью — «наука»
Популярная наука
Быть может, ученые нашли новый метод отыскивать и уничтожать кое-какие виды бактерий — но до таких препаратов еще лет десять
Бактерии становятся все более устойчивыми к тем медикаментам, при помощи которых мы их убиваем.
Это значительная неприятность. Устойчивые к антибиотикам бактерии, либо «сверхинфекты» сейчас на подъеме, а мы не производим никаких новых антибиотиков.
«Я не желаю сгущать краски и сказать о том, что начинается светопреставление. Но в некоторых событиях это уже значительная неприятность, и с данной проблемой мы достаточно не так долго осталось ждать столкнемся в огромных масштабах», — поведал BuzzFeed News аналитик из биомедицинской благотворительной организации Wellcome Trust Тим Джинкс (Tim Jinks), исследующий лекарственно-устойчивые заразы.
За год от таких зараз умирают 700 тысяч людей, а в одном докладе для английского правительства от 2014 года раздался прогноз о том, что к 2050 году их число вырастет до десяти миллионов.
Это неприятность эволюции. При применении антибиотиков в организме у больного погибают практически все бактерии. Но выжившие бактерии оптимальнее сопротивляются действию антибиотиков.
После этого эти стойкие бактерии размножаются, и следующее их поколение делается чуточку более устойчивым к антибиотикам, чем предыдущее.
Возможно, самая известная супербактерия метициллин — резистентный золотистый стафилококк (МРЗС); но наровне с ним известны лекарственно-устойчивые штаммы туберкулеза, гонореи, кишечной палочки (E. coli) и другие. В Центре по профилактике и контролю болезней США имеется перечень из 18 самых грозных, лекарственно-устойчивых бактерий.
Бороться при помощи антибиотиков с одной таковой бактерией, которую именуют «грамотрицательной», особенно тяжело. Все дело в прочной клеточной стенке, складывающейся из двух мембран. Из-за нее весьма сложно создавать препараты, талантливые бороться с таковой бактерией.
Говорит Джинкс: «Препарату необходимо пробраться через обе мембраны.
Весьма немногие молекулы владеют химическими особенностями, разрешающими им попадать вовнутрь, сохраняя наряду с этим лечебный эффект».
Как раз по данной причине появилось сдержанное беспокойство по поводу опубликованных сейчас результатов изучения, авторам которого, наверное, удалось найти «ахиллесову пяту» у данной бактерии.
Данное изучение совершили совместно английские и китайские ученые, а его результаты были размещены в издании Nature. Применяя сверхмощный свет, исследователи изучили клеточные стены грамотрицательной бактерии в небольших, прямо-таки атомарных подробностях. Они попытались осознать, как устроены эти стены, и особенно «ворота» в них, каковые пропускают химические вещества вовнутрь и наружу.
Эти ворота складываются из вещества, носящего наименование бета-структурированный белок. Существует пять типов таких белков, а совместно они создают «что-то подобное цилиндру», поведал BuzzFeed News биолог Джозеф Макфи (Joseph McPhee), трудящийся в Университете Райерсона в Канаде. Один из белков называющиеся BAMA формирует трубу этого цилиндра.
Его верхняя часть высовывается за пределы клеточной стены.
На протяжении изучения ученые узнали, что белок BAMA действует как канал, либо пора, давая возможность молекулам попадать через стенку клетки. В случае если блокировать данный канал, бактерия погибнет.
По словам авторов изучения, оно может привести к созданию полностью новых типов антибиотиков.
Ведущий создатель изучения доктор наук Чанцзян Дун (Changjiang Dong) из Университета Восточной Англии поведал BuzzFeed News, что эти белки только серьёзны для бактерии. «В случае если мы сумеем проломить клеточную стенку, мы сможем убить грамотрицательные бактерии», — заявил он. А потому, что один из этих протеинов находится на наружной стороне стены, это указывает, что на него возможно влиять при помощи препаратов, не попадая для этого через мембрану.
По словам Дуна, «через пара лет» (меньше 10) мы сможем создать вещество, убивающее бактерии. Сейчас, в то время, когда структура белков BAMA известна, возможно делать препараты, каковые будут закрепляться на этом белке и нарушать его работу.
Он кроме этого подчернул, что бактериям будет тяжелее бороться с этими новыми препаратами. Потому, что лекарства атакуют защиту бактерий, сообщил доктор наук, им будет сложнее оказывать сопротивление, не смотря на то, что со временем они смогут отыскать необходимые методы.
Другие специалисты с оптимизмом говорят о выводах нового изучения, но отмечают, что избыточной эйфории быть не должно.
Начальник благотворительной организации Antibiotic Research доктор наук Колин Гарнер (Colin Garner) заявил BuzzFeed News: «Это весьма интересно. Быть может, это серьёзный первый ход — они смогут отыскать новые молекулы, к каким возможно привязаться [речь о бета-структурированном белке]. Если они сделают это, синтез клеточных стенок закончится, и бактерия погибнет».
К тому же, Гарнер объявил, что предстоит еще пройти продолжительный путь от этих «базисных изучений состава клеточных стенок бактерий и белков до создания препарата, что возможно будет применять в клинических условиях».
Он весьма скептически отнесся к заявлению о возможности создания таких препаратов в десятилетний срок. «Я весьма удивлюсь, в случае если их удастся создать менее чем за 10 лет, — сообщил Гарнер. — В большинстве случаев на создание чего-то нужного уходит от 10 до 20 лет при огромных расходах. Миллиард американских долларов, полтора миллиарда — как раз такие цифры именуют значительно чаще». С ним согласен Джинкс, заявляющий, что вернее было бы сказать о 15 годах.
Гарнер кроме этого предотвратил: «До тех пор пока еще через чур рано сказать о том, что бактериям будет тяжелее производить резистентность. Мне думается, это через чур храброе утверждение. Люди и раньше говорили подобные вещи про антибиотики, но бактерии весьма умные и умные, и им удается обнаружить окольные дороги».
По словам другого ученого, это особенно весьма интересно, по причине того, что тут присутствует новый взор на проблему. «Это не старомодная мысль типа „давайте вырастим бактерии и посмотрим, что их убивает“, — заявил BuzzFeed News исследователь биотехнологий из Кембриджского университета Колин Дэвидсон (Colin Davidson). — Это первый ход на пути поиска новых типов препаратов. Белки клеточных стенок вправду весьма тяжело изучить, по причине того, что их непросто облечь в форму и очистить.
Исходя из этого более глубокое представление о них дает нам подсказки о том, как создавать новые лекарства для действия на эти белки». Но Дэвидсон согласен с тем, что до создания новых препаратов еще лет 10, если не больше.
При создании любых лекарств приходится преодолевать огромные препятствия.
Гарнер подчернул, что белок ВАМА присутствует и в людских клетках. Маленькие клеточные органеллы митохондрии, производящие энергию внутри наших клеток, ведут собственный происхождение от бактерий. «Мы должны удостовериться в том, что отечественные митохондрии не будут уничтожены [препаратом, влияющим на ВАМА], что погибнут лишь клетки бактерий, — сообщил он. — В другом случае нельзя исключать, что таковой препарат окажется губителен для человека».
Помимо этого, исследователи изучали лишь один вид бактерий — кишечную палочку (E. coli). «Неприятности вызывают как минимум четыре вида грамотрицательных бактерий, — отметил Гарнер. — Ученые не продемонстрировали, что у других совершенно верно такой же состав клеточных стенок». Но кроме того если они не сделают этого, сообщил он, эти изучения все равно смогут привести к созданию антибиотиков, нацеленных конкретно на кишечную палочку, и это будет только принципиально важно само по себе.
Все это увлекательно и весьма интересно, но в случае если будут созданы новые лекарства, мы проблему чуть дальше, если не поменяем радикально собственные подходы к применению и созданию антибиотиков. «У нас не одна неприятность, — сообщил Джинкс. — У нас целый комплекс неприятностей, каковые в совокупности угрожают перерасти в кризис».
Одна из неприятностей пребывает в том, что мы прекратили делать новые антибиотики.
В первую очередь 2000-х годов не было создано ни одного нового антибиотика. В начале века удалось создать два антибиотика, но до этого мы не создали ни одного с 1970-х годов. Частично это позвано тем, что делать новые антибиотики сложно.
Но также, у фармацевтических компаний нет экономических стимулов с целью проведения таковой работы.
Больные каждый день и всю жизнь принимают лекарства от диабета и от кровяного давления. Но антибиотики мы принимаем семь дней, не больше, и нужно применять их как возможно реже, чтобы у бактерий не было шанса выработать устойчивость к ним.
В изучении Университета Восточной Англии продемонстрирован увлекательный метод, при помощи которого возможно делать новые лекарства, но Джинкс по этому поводу говорит так: «Открыто говоря, с позиций экономики ничего не изменяется. Экономические модели так нефункциональны, что необходимы новые университеты, делающие возможности бизнеса более благоприятными».
Живые бактерии в потоках воздуха
Smithsonian13.01.2016Вечный бой между медициной и бактериями
SwissInfo01.03.2015Бактерии смогут пролить свет на то, как трудятся денежные рынки
The Conversation11.08.2013
Согласно его точке зрения, страны должны больше взаимодействовать с частными компаниями в ответе данной неприятности. Гарнер, чья организация Antibiotic Research первой в мире занялась проблемой бактериальной устойчивости, говорит, что собственную помощь тут может оказать и благотворительность.
Еще одна неприятность содержится в том, что мы используем антибиотики бездумно и весьма страшно.
«Нам нужно задуматься над тем, как действенно применять арсенал лекарств», — сообщил Джинкс. Антибиотики иногда через чур довольно часто и без потребности используют для лечения скота, что понижает их эффективность в людской организме, поскольку многие бактерии передают и нас, и животных. Что еще страшнее, доктора обычно назначают антибиотики больным, в то время, когда они им не необходимы.
Частично это позвано трудностями верной диагностики инфекционных болезней. В случае если доктор не уверен, что у больного бактериальная зараза, он обычно и в полной мере разумно назначает антибиотики. «Справедливости для нужно заявить, что лучше обезопаситься, чем позже жалеть. Это относится и к докторам, и к больным», — сообщил Джинкс.
Тут окажут помощь новые, более идеальные способы диагностики.
Оказать помощь людям в борьбе с лекарственно-устойчивыми бактериями может верное представление о том, что смогут, а чего не смогут антибиотики.
Многие люди не знают, для чего необходимы антибиотики, и не знают, что они способны излечить только кое-какие болезни. Исходя из этого они требуют прописать им такие лекарства кроме того тогда, в то время, когда от них нет ничего хорошего. «Людям необходимо лучше осознавать риски, которые связаны с применением антибиотиков», — сообщил Джинкс. И они уже начинают осознавать это, продолжил он. «Но мы прошли через целую эру, в то время, когда эти лекарства считались чем-то само собой разумеющимся, и сейчас нам нужно сделать так, дабы эти ограниченные ресурсы употреблялись с опаской».
