1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Антибиотики нового класса не вызывают резистентность у бактерий

Антибиотики нового класса не вызывают резистентность у бактерий

Антибиотики нового класса не вызывают резистентность у бактерий

Эти антибиотики не только эффективны против грамположительных и грамотрицательных мультирезистентных бактерий, но и, по-видимому, в принципе не способствуют возникновению резистентности. Таковы свойства двух новых молекул, созданных в объединенной лаборатории Национального института Франции Inserm и французского Университета Ренн-1.

Открытие французских ученых переоценить сложно. В последние десятилетия ситуация с производством новых антибиотиков застопорилась, если не сказать, встала намертво. Те немногие новые антибиотики, которые поступают на рынок, производители получают из существующих классов антибиотиков, к которым микробы давно успели приспособиться.

Однако исследователи из Inserm и Université de Rennes идентифицировали новый бактериальный токсин, который превратили в сильнодействующие антибиотики, активные против различных бактерий, ответственных за инфекции, вызываемые самыми разными возбудителями.

Все началось с фундаментального открытия, сделанного в 2011 году. Специалисты обнаружили, что токсин, вырабатываемый золотистым стафилококком Staphylococcus aureus также способен убивать другие бактерии, присутствующие в человеческом организме. Таким образом ученые определили молекулу два-в-одном — с токсичными и антибиотическими свойствами. Разумеется, сразу возникла идея как-то разделить эти влияния, чтобы получить чистый антибиотик. Вызов был принят, а задача решена.

Ученые синтезировали новое семейство так называемых пептидомиметиков. Как следует из их названия, это модифицированные веществ на основе природных бактериальных пептидов. Из двадцати созданных молекул две оказались эффективными против устойчивых Staphylococcus aureus и Pseudomonas aeruginosa в испытании на мышиной модели тяжелого сепсиса или кожной инфекции.

Важно отметить, что бактерии, которые пребывали в контакте с этими антибиотиками, не проявляли признаков развития устойчивости. Исследователи даже создали условия, благоприятные для развития резистентности in vitro и in vivo — и все равно никаких признаков резистентности не наблюдалось.

Кроме того, испытуемые вещества не показали токсичности для организма человека или животных. Новые соединения оказались хорошо переносимыми в активных дозах — и далеко за пределами активных доз (в 50 раз выше), а также они не приводили к нарушению функции почек, хотя данная проблема характерна для других соединений подобного типа.

Антибактериальная активность новых пептидомиметиков частично обусловлена ​​способностью их неприродных аминокислот усиливать ассоциацию данных соединений с мембранами бактерий. Сильное связывание приводит к проницаемости мембраны и гибели бактерий.

Ученые полагают, что созданные молекулы станут основой антибиотиков, которые смогут обеспечить более эффективное лечение инфекций. Следующим этапом является запуск первой фазы клинических испытаний на людях.

Устойчивость к антибиотикам

Искусственный интеллект создал новый мощный антибиотик

С каждым днём возможности ИИ всё чаще привлекаются учёными, исследовательскими лабораториями и медиками, поскольку алгоритм работы нейронных сетей позволяет в максимально короткие сроки найти решение поставленной задачи, на которое у человека ушли бы десятилетия. Очередным достижением «цифрового мозга» в области медицины стало открытие нового антибиотика, по эффективности превосходящего существующие аналоги.

По данным исследователей Массачусетского технологического института (MIT), искусственный интеллект был настроен таким образом, чтобы всего за несколько дней провести анализ 100 миллионов химических веществ. В ходе изучения нейронные сети позволили выявить вещество со свойствами антибиотика.

Определив потенциально новый нейтрализатор бактерий, учёные опробовали его на мышах. Эксперимент продолжался в течение 30 дней, после чего исследователи пришли к выводу, что эффекта резистентности к новому веществу у бактерий нет, а значит найденный искусственным интеллектом антибиотик оказался эффективнее уже реализуемых в аптеках препаратов.

«Наш подход выявил эту удивительную молекулу. Возможно, она является одним из наиболее мощных антибиотиков, которые были обнаружены за всю историю медицины. Новое вещество мы назвали «галицином»», — рассказали исследователи.

Читать еще:  Заболеваемость корью в России выросла в три раза

По мнению одного из соавторов разработки Джеймса Коллинса, использование ИИ может стать перспективным направлением в фармакологии, поскольку нейронные сети позволяют значительно уменьшить расходы на исследования антибиотиков, тем самым снижая их себестоимость.

Про резистентность.

Из Инстаграмма доктора Комаровского

Срача не будет

Про народную медицину и мам, лучше врачей знающих, что лучше для их детей

Про народную медицину, просто медицину, злых врачей, глупых людей и мам, которые лучше знают, что лучше для их детей.

Заметил, что среди родителей довольно распространено, хоть и не повально, неприятие современных медицинских препаратов, будь то вакцины, антибиотики, анальгетики и другие эффективные лекарства. Вместо этого в ход идет народная медицина. Ведь «химия это всё ядовитая, а наши предки лучше знали, как лечить детей».

Вот есть у меня друг. Рассказал он мне, почему он спортом прекратил заниматься. Началось все с того, что его родили с двустворчатым аортальным клапаном. Это такой не слишком опасный порок сердца, с которым оно чуть быстрее изнашивается, и чуть чувствительнее к инфекциям, а значит жить можно, но осторожно. Но, конечно же, об этом он не знал до самого этого года, потому что его мать не озаботилась тем, чтобы сводить его на УЗИ сердца, и тоже ничего не знала. Так вот. Так совпало, что в детстве он болел ангинами — стрептококковыми инфекциями ротовой полости и горла, переходящими в бронхиты. Мать его все детство таскала по врачам, но упорно игнорировала почти все лечение, которое они назначали. Он ясно помнит, как она ему говорила, что антибиотики вредны, и что от них бывает «белый налет на языке». В чем здесь вред, он так и не услышал. Вместо этого он все детство простоял как дурак у раковины, булькая раствором соды и календулы, грел ноги, мазал горло облепиховым маслом и дышал над тлеющей чесночной стрелкой.

Меж тем, бактерии, стрептококки, которые вызывают ангину, попадая с кровотоком в сердце, вызывают деградацию клапанов, что приводит к развитию сердечных болезней — недостаточности, гипертонии, ишемии, кардиомиопатии и прочих, что, в свою очередь, приводит к снижению качества жизни и ранней смерти. А лечатся такие бактерии, наиболее эффективно — теми самыми антибиотиками, которых мама моего друга так старательно избегала, чтобы не было налета на языке, и чтобы не испортить ему здоровье, как она говорила. Правда, получилось все наоборот.

Моему другу 24 года. Он окончил универ, работает по специальности, почти что неплохо зарабатывает, живет самостоятельно. Но со здоровьем что-то не то — отдышка без особого лишнего веса, какие-то проблемы со сном, постоянное скверное самочувствие, что-то еще. Он чувствует, как ему плохеет, идет в больницу, где проходит обследование, и узнает, что у него порок, и уже на 2-й стадии, а так же несколько побочных диагнозов, долго беседует с кардиологом, который его опрашивает о болезнях, которыми он переболел в детстве, и говорит, что это, скорее всего, следствие затяжных детских ангин. Нездоровый студенческий образ жизни наверняка тоже сказался, но основной вклад в такое вносят реальные болезни.

Он говорит, что теперь ему нельзя делать становую, или толкать от груди, что нужно постоянно пить какие-то минералы для сердца и таблетки от давления, и что лет через 5-10 настанет момент, когда нужно будет думать об операции по замене клапана, которая хоть и продлит его жизнь, но окончательно сделает его инвалидом. Он говорит, что не сказал своей матери о проблемах, так как она не любит врачей, и будет во всем обвинять их, начнет распрашивать о подробностях. и если он скажет ей то, что услышал от кардиолога, она устроит истерику, от которой всем будет только хуже.

Пока мой друг думает, как теперь жить и как относиться к новым обстоятельствам, вас я призываю думать головой, когда вы будете растить своих детей. Ведь вы своими решениями вершите его судьбу на долгие годы вперед.

Бактерии научились приобретать устойчивость к антибиотикам в два шага

Движение двух фронтов бактериальных колоний навстречу друг другу. В центре концентрация антибиотика максимальная.

Читать еще:  Искусственный интеллект точнее гадалок предскажет, когда вы умрете

Michael Baym et al., Science

Микробиологи обнаружили, что резистентность бактерий к антибиотикам гораздо стремительнее развивается на фоне толерантности и находится с ней в тесной связи. Возможно, предотвращение развития толерантности способно решить проблему возникновения лекарственной устойчивости. Исследование опубликовано в журнале Science, кратко с его результатами можно ознакомиться в пресс-релизе Еврейского университета в Иерусалиме.

С самого первого применения пенициллина и до наших дней бактерии усердно эволюционируют в сторону невосприимчивости к антибиотикам, а ученые непрерывно придумывают, что этому противопоставить. К несчастью, пока человечество скорее проигрывает в этой борьбе.

К лекарственной устойчивости можно прийти разными путями — приобрести молекулярный насос, выкачивающий молекулы антибиотика из клетки, научиться заблаговременно разрушать их, переделать до неузнаваемости мишень, на которую направлено действие препарата или, например, подставить антибиотику «ложные цели», как это научился делать золотистый стафилококк. В любом случае, для человечества результат закономерен — снижение эффективности лекарств, а в конце концов — полная их бесполезность в пока еще некоторых случаях.

Известно, что для бактерий приобретение резистентности не единственный способ выживания — существует еще толерантность, подразумевающая «замирание» микроорганизма, при котором он не может расти и размножаться, но и не умирает. Попав в благоприятную среду, бактерии не сразу переходят к экспоненциальному росту — ему предшествует латентная фаза, когда микробы обживаются на новом месте. Некоторые антибиотики, например ампициллин, препятствуют строительству клеточной стенки бактерий, то есть действуют только в фазу активного роста. А значит микроорганизмам ради спасения не обязательно изобретать способы борьбы с лекарством — достаточно просто задержаться в латентной фазе и потом продолжить беззаботное существование. В основе обоих путей борьбы с антибиотиками лежат мутации, но толерантность позволяет лишь переждать неблагоприятные условия, а резистентность — справиться с ними раз и навсегда.

Единого мнения о том, как именно на эволюцию резистентности влияют толерантные штаммы, у научного сообщества до сих пор нет.

Чтобы разобраться в этом вопросе, ученые взяли кишечную палочку и устроили эволюцию в лабораторном масштабе. Для этого культуры помещали в питательную среду с высокой, но сопоставимой с терапевтическими дозами концентрацией ампициллина. Через 4,5 часа клетки возвращали в среду с небольшой, в сто раз меньшей, концентрацией антибиотика, где они восстанавливались и нарастали в течение ночи. Затем клетки ночной культуры снова высевали на среду с высокой концентрацией и повторяли цикл до тех пор, пока у бактерий не выработалась резистентность.

Эффект от возникших толерантных мутаций оценивали по проценту колоний, находившихся в латентной фазе дольше 4,5 часов, а эффект резистентных — по минимальной концентрации антибиотика, ингибирующей рост бактерий (МИК).

В результате, когда ученые добились резистентности, МИК оказалась по меньшей мере в семь раз выше по сравнению со значением для обычных популяций. Последующий геномный анализ устойчивых культур показал, что все они приобрели усиливающие экспрессию мутации промоторной области гена ampC, который кодирует разрушающий ампициллин фермент.

При дальнейшем анализе ученые обнаружили, что уже после 3-4 циклов эксперимента большинство бактерий даже на нормальной среде демонстрируют отложенный рост — ту самую задержку в латентной фазе. При этом свидетельствующая о развитии резистентности МИК начинает расти существенно позже — между 7 и 17 циклом. Не объясненным оставалось только как именно происходит переход между обычной популяцией и резистентной — через толерантную или напрямую.

Предлагаемый авторами механизм возникновения резистентной популяции на фоне толерантной. Обыкновенная популяция эволюционирует в толерантную (синяя стрелка), что способствует выживанию большего числа бактерий и служит опорой для развития резистентности (красная стрелка)

Бактерии устойчивы к антибиотикам. Что делать? Не принимать антибиотики

Поделиться сообщением в

Внешние ссылки откроются в отдельном окне

    Внешние ссылки откроются в отдельном окне

    Ученые разрабатывают новый вид антибиотиков, который уже показал обнадеживающие результаты в первых испытаниях. Необходимость в новых лекарствах остра как никогда, если учесть, что укрепляющаяся резистентность бактерий к антибиотикам представляет серьезную угрозу.

    Когда в 1940-х годах начали использовать антибиотики, их называли чудо-лекарством. Но сейчас существуют опасения, что из-за их слишком частого применения бактерии выработали устойчивость к препаратам.

    Читать еще:  Могут ли пробиотики поддержать психическое здоровье?

    Главный врач Великобритании Салли Дэвис заявила, что если антибиотики перестанут работать, медицина по сути дела скатится в средневековье. Но в чем первопричина проблемы?

    Что такое антибиотики

    Шотландский химик Александр Флемминг изобрел первый настоящий антибиотик в 1928 году. Произошло это практически случайно — в ходе опытов он выяснил, что плесень препятствует росту бактерий. Так появился пенициллин.

    Его открытие стало революционным в лечении определенных видов инфекционных заболеваний и помогло спасти бессчетное число людей.

    Антибиотики воздействуют на бактерии по-разному: в одних случаях они их уничтожают, в других не дают им распространяться.

    Но есть у этих препаратов и слабая сторона.

    Резистентность

    Антибиотики эффективно нейтрализуют многие виды бактерий, но не все. Некоторые виды бактерий вырабатывают гены, которые защищают их от воздействия лекарств.

    Они выживают при лечении и размножаются, передавая потомству свои гены, из-за чего в дальнейшем эффективность медицинских препаратов снижается.

    Если человек заражается такими бактериями, устойчивыми к антибиотикам, лечить его лекарствами становится сложнее.

    В настоящий момент могут прийти на помощь другие существующие виды антибиотиков, но вариантов становится все меньше, поскольку бактерии приспосабливаются и вырабатывают сопротивляемость к все большему количеству препаратов.

    За последние четыре года в Англии количество случаев заражения передающимися через кровь инфекциями с устойчивостью к антибиотикам увеличилось на 35%. Это стало известно во многом благодаря тому, что медики начали активнее выявлять случаи сепсиса.

    Но, несмотря на увеличение случаев таких инфекций, соотношение между передающимися через кровь инфекциями с устойчивостью к антибиотикам и инфекциями, поддающимися лечению, осталась на прежнем уровне.

    Специалисты в области здравоохранения считают, что нужно приложить все усилия, чтобы не позволять бактериям с устойчивостью к антибиотикам превалировать над другими.

    В ходе недавнего исследования ученые выяснили, что без эффективных антибиотиков случаев заражения опасными для жизни инфекциями во время клинических операций может стать больше.

    Служба общественного здравоохранения Англии с 2013 года активно призывает сократить объемы антибиотиков, прописываемых пациентам.

    Врачи утверждают, что слишком частое употребление антибиотиков является главной причиной появления устойчивости к ним у микроорганизмов. Чем чаще люди прибегают к антибиотикам, тем ниже становится их эффективность.

    Нередко врачи прописывают антибиотики пациентам, которые не заражены бактериальными инфекциями, хотя это абсолютно бесполезно.

    В целом уровень потребления антибиотиков по Британии с 2013 года снизился примерно на 5%, но данные отличаются в зависимости от региона.

    Чем активнее врачи выписывают для лечения антибиотики, тем более высокая устойчивость к ним бактерий.

    В 2016 году британские власти призвали за пять лет на 50% снизить употребление антибиотиков.

    Когда пациенты приходят в свои поликлиники с жалобой на кашель или простуду, примерно половине прописывают лечение антибиотиками.

    Есть опасения, что проблема усугубляется из-за ожиданий пациентов.

    По последним данным, 38% пациентов, обращаясь за медицинской помощью, предполагают, что их будут лечить антибиотиками.

    Поэтому сейчас в Британии не только пытаются в целом сократить объем выписываемых антибиотиков, но и создать условия, при которых клиники не будут пытаться лечить ими пациентов с заболеваниями, которые проходят естественным образом через несколько дней.

    Как обстоят дела в других странах?

    Излишнее использование антибиотиков присуще не только Британии.

    Европейская сеть по контролю за потреблением антимикробных средств назвала распространение устойчивых к антибиотикам бактерий угрозой здоровью населения.

    По приблизительной оценке, каждый год в Европе от связанных с ними инфекций умирают около 25 тыс. человек.

    На сегодняшний день потребление антибиотиков в Британии ниже среднего по сравнению с другими странами ЕС.

    Многие страны с высоким потреблением антибиотиков обращаются за опытом к другим странам, особенно на севере Европы, где их потребление ниже.

    Особо серьезные опасения вызывает лекарственно устойчивый туберкулез.

    По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), туберкулез остается самым смертельным инфекционным заболеванием в мире.

    Лечение приносит свои плоды — с 2000 по 2017 год удалось спасти жизни 54 млн человек благодаря правильному диагнозу и успешному лечению.

    Но даже с учетом снижения коэффициента заболеваемости в мире на 2% в год инфекция остается в первой десятке основных причин смерти в мире.

    Ссылка на основную публикацию
    Статьи c упоминанием слов:
    Adblock
    detector