Без антибіотиків. Відкрито новий метод лікування лікарсько-стійких інфекцій
Нове дослідження показало, що штучна версія природного ферменту, виробленого вірусами, які заражають бактерії, може запропонувати багатообіцяючий спосіб лікування інфекцій, стійких до ліків.
Цей метод особливо ефективний проти шкірних інфекцій "золотистого стафілокока", що становлять серйозну загрозу для онкологічних хворих та пацієнтів лікарень. Дослідники з Університету Копенгагена провели лабораторне дослідження з використанням штучної версії природного ферменту, що виробляється бактеріофагами — вірусами, які заражають бактерії. Цей фермент зміг знищити Staphylococcus aureus, також відомий як золотистий стафілокок, у зразках біопсії, узятих у людей з лімфомою шкіри. За словами Нільса Едума, імунолога з Університету Копенгагена, інфекції золотистого стафілокока можуть стати нездоланною проблемою для людей, які страждають на лімфому шкіри, тим паче, що багато хто з них заражені штамами, стійкими до антибіотиків, пише Science Alert.
У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал . Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найцікавіші новини зі світу науки!
Нільс Едум пояснює, що антибіотики призначають не всім, щоб уникнути розвитку стійких до антибіотиків бактерій. Тому вкрай важливо відкрити нові методи лікування та профілактики інфекцій. Золотистий стафілокок часто зустрічається на нашій шкірі та в носових ходах, не завдаючи шкоди. Однак він може стати умовно-патогенним мікроорганізмом та спричиняти різні інфекції, від незначних шкірних інфекцій до небезпечних для життя захворювань, особливо за ослабленого імунітету. У лікарняному середовищі дедалі серйознішою проблемою стають лікарсько-стійкі штами цієї бактерії. Під час хірургічних операцій або через медичні пристрої, як-от катетери, S. aureus може потрапити в кровотік та обійти початкові захисні механізми організму, включно зі шкірними та слизовими бар'єрами.
Люди з ослабленою імунною системою, наприклад, ті, що проходять курс хіміотерапії, схильні до ризику зараження стійкими до антибіотиків "супербагами" під час регулярного лікування в лікарнях. Однією з груп, особливо схильних до бактеріальних інфекцій, є хворі на лімфому шкіри, також відому як шкірна Т-клітинна лімфома (ШКТЛ), яка є рідкісною формою неходжкінської лімфоми, що характеризується міграцією ракових Т-клітин на шкіру, яка спричиняє висип та ураження, перш ніж поширитися на інші ділянки тіла. Staphylococcus aureus, бактерія, відповідальна за золотистий стафілокок, продукує ентеротоксини, які можуть погіршити прогресування ШТКЛ, а припинення лікування антибіотиками часто призводить до появи S. aureus в ураженнях шкіри та поглиблення симптомів раку. Метицилін-резистентні штами S. aureus називають МРСА, і, хоча лікарням вдалося успішно приборкати інфекції МРСА, на зміну їм з'явилися інші лікарсько-стійкі супербактерії.
У цьому дослідженні Едум та його команда вивчили новий тип антибактеріальних агентів, відомих як ендолізини. Ці ферменти природним чином містяться в бактеріофагах — вірусах, що заражають бактерії. Після зараження вони розщеплюють молекули, звані пептидогліканами, які утворюють сіткоподібні каркаси в клітинній стінці бактерій, в кінцевому підсумку руйнуючи бактерії зсередини. Оскільки кожен вид бактерій має унікальні пептидоглікани, для їхнього вибіркового впливу може бути розроблено специфічний ендолізин. У цьому експерименті дослідники використовували один із таких ендолізинів, XZ.700, на зразках шкіри як здорових людей, так і хворих на ШТКЛ. Як пояснює провідний автор і дослідник імунології з Університету Копенгагена Еміль Паллесен, цей конкретний фермент був розроблений для проникнення в стінку золотистого стафілокока, що дає йому змогу знищувати небезпечний стафілокок, залишаючи нешкідливі шкірні бактерії неушкодженими.
Під час лабораторних випробувань ендолізин XZ.700 знищив різні штами S. aureus, виділені з пацієнтів із ШТКЛ, і блокував пухлиноутворювальний вплив бактерії на злоякісні Т-клітини, створені в лабораторії. Введення ендолізину також значно пригнічувало колонізацію S. aureus зразків здорової шкіри та біопсій шкіри хворих на ШТКЛ, а також усувало колонії бактерій, які вже утворилися на біопсованій шкірі. Едум зазначає, що їхні лабораторні дослідження показали, що ендолізини не тільки видаляють золотистий стафілокок зі зразків шкіри, а й перешкоджають його здатності стимулювати розвиток раку. Хоча ці дослідження з використанням біопсії шкіри в лабораторних умовах далекі від лікування шкірних інфекцій та раку в реальному світі, результати виглядають оптимістично.
Дослідники оптимістично вважають, що ендолізин XZ.700 здатний знищувати лікарсько-стійкі штами, такі як МРСА, та навіть біоплівки — щільно пов'язані спільноти мікробів, які, як відомо, важко піддаються лікуванню. Нещодавні лабораторні дослідження показали, що це може бути досягнуто без розвитку стійкості S. aureus до ендолізинів.
Остання обставина має велике значення, оскільки бактерії мають тенденцію швидко адаптуватися та розробляти нові способи уникнення лікування антибіотиками швидше, ніж ми можемо створювати нові ліки. Необхідні подальші дослідження, щоб визначити, чи вразливі ендолізини для тих самих бактерій.
Стійкість до антибіотиків стала третьою основною причиною смерті в усьому світі 2019 року. Нагальна потреба у відкритті нових методів лікування для боротьби з лікарсько-стійкими бактеріями — це глобальна проблема, яка стосується не тільки пацієнтів з лімфомою шкіри, а й кожної людини.
Раніше Фокус писав про найближчого нам розсадника бактерій. Мобільні телефони є розсадниками бактерій, які у фекальних масах.