Проблема устойчивости бактерий к антибиотикам сегодня является одним из ключевых вызовов для мирового здравоохранения. Появление так называемых супербактерий, способных противостоять большинству известных препаратов, превращает ранее излечимые инфекции в смертельно опасные заболевания. В этой сложной ситуации научное сообщество возлагает большие надежды на новый класс соединений — макролоны, которые могут стать настоящим прорывом в борьбе с лекарственной резистентностью.
Глобальный кризис: как антибиотики теряют эффективность
Открытие антибиотиков в прошлом веке стало величайшим достижением медицины, однако их бесконтрольное и чрезмерное применение привело к неожиданным последствиям. Бактерии, обладая высокой скоростью эволюции, научились защищаться от лекарств различными способами: изменять структуру мишеней, на которые направлено действие препарата, вырабатывать ферменты для его разрушения или активно выводить антибиотик из клетки. В результате стандартные схемы лечения перестают работать, а инфекции становятся всё более трудноизлечимыми.
Масштабы проблемы носят глобальный характер. По оценкам Всемирной организации здравоохранения, в 2019 году непосредственно от инфекций, вызванных устойчивыми к антибиотикам микроорганизмами, в мире скончалось около 1,27 миллиона человек. Эта цифра продолжает расти, угрожая свести на нет десятилетия медицинского прогресса. Необходимость в принципиально новых подходах к созданию антибактериальных препаратов становится как никогда острой.
Принцип двойного удара: в чём инновация макролонов?
Ответом на этот вызов стала совместная работа учёных из Университета Иллинойса в Чикаго и Пекинского технологического института. Они разработали новый класс антибиотиков — макролоны, которые кардинально отличаются от своих предшественников механизмом действия. Их уникальность заключается в способности одновременно атаковать бактериальную клетку по двум независимым направлениям.
Макролоны объединяют в себе принципы действия двух известных классов антибиотиков: макролидов (например, эритромицина) и фторхинолонов (например, ципрофлоксацина). Первые блокируют синтез белка, связываясь с бактериальными рибосомами, а вторые нарушают структуру ДНК, воздействуя на фермент ДНК-гиразу. Комбинируя эти два механизма в одной молекуле, макролоны создают для бактерий непреодолимую проблему. Чтобы выжить, микроорганизму потребуется одновременно развить мутации, защищающие и от блокировки синтеза белка, и от повреждения ДНК. По оценкам исследователей, такая двойная атака делает вероятность развития устойчивости к макролонам в 100 миллионов раз ниже по сравнению с традиционными антибиотиками.
Обратите внимание: 33 факта, которые удивят даже самых умных.
Перспективы и вызовы на пути к клинике
Предварительные лабораторные испытания показывают многообещающие результаты. Макролоны демонстрируют высокую эффективность против бактерий даже в низких концентрациях. Важно, что они активны и против некоторых штаммов, уже выработавших устойчивость к классическим макролидам. Это даёт надежду на то, что новый класс препаратов сможет значительно продлить эру эффективной антибиотикотерапии.
Однако между научным открытием и появлением лекарства в аптеках лежит долгий путь. Следующими критически важными шагами станут: оптимизация химической структуры макролонов для повышения их эффективности и безопасности, проведение полного цикла доклинических и клинических исследований, а также разработка экономически целесообразных методов промышленного производства. Только после этого можно будет говорить о реальном вкладе этих соединений в глобальную борьбу с резистентностью.
Разработка макролонов — это яркий пример того, как современная наука ищет ответы на сложнейшие вызовы. Их появление открывает новую главу в противостоянии человека и бактерий, где главным оружием становится не сила, а интеллект и инновации.
Исследование было опубликовано в авторитетном научном журнале «Nature Chemical Biology».
Больше интересных статей здесь: Новости науки и техники.
Источник статьи: Борьба с устойчивостью к антибиотикам стала одной из самых актуальных задач, стоящих перед современной медициной.