Разработаны вещества, повышающие эффективность самых мощных антибиотиков

Ученые Тольяттинского государственного университета (ТГУ), Университета «Сириус» и Самарского государственного технического университета синтезировали низкомолекулярные адъюванты (добавки) на основе хроменов, повышающие эффективность самых мощных антибиотиков–карбапенемов против метициллин-устойчивого золотистого стафилококка (MRSA).

Устойчивость микроорганизмов к антибиотикам становится глобальной угрозой: бактерии учатся защищаться от лекарств, и даже сильные антибиотики перестают справляться с инфекциями. Обычно в таких случаях ученые ищут новые препараты, но это долгий и дорогой путь. Есть и другая стратегия: не изобретать антибиотики с нуля, а заставить уже существующие работать лучше с помощью веществ-адъювантов — вспомогательные вещества, которые усиливают действие основного препарата.

Сегодня некоторые препараты на основе хроменов уже применяются в клинической практике, а новые данные указывают на их потенциал в лечении онкологии, диабета и нейродегенеративных заболеваний. Применив точный химический дизайн, ученые получили серию производных этих соединений, природные аналоги которых встречаются в растениях.

«Схема действия таких препаратов предельно проста. Мощный антибиотик, потерявший эффективность из-за резистентности бактерий, вновь обретает силу при добавлении нового адъюванта хроменовой структуры. Адъювант не убивает микробы, но нарушает их защитные механизмы, открывая антибиотику путь к клетке-мишени», — рассказал один из авторов исследования, профессор ТГУ Виталий Осянин.

Ученые проверили влияние полученных веществ на активность меропенема и дорипенема — антибиотиков резервной группы, которые врачи применяют только в самых тяжелых случаях. Выяснилось, что не все хромены работают одинаково хорошо: критически важным для успеха стало наличие определенных химических групп в структуре молекул. Как показали лабораторные тесты, присутствие в молекуле хромена нитрогруппы и атома брома позволило снизить необходимую дозу меропенема для уничтожения MRSA в 64 раза, а дорипенема — в 16 раз.

«Задача была не в том, чтобы просто убить бактерию. Нужно было «обезоружить» ее защитные механизмы. Наши соединения работают как проводник, который помогает антибиотику проникнуть туда, куда он раньше не мог добраться. Это позволяет вернуть эффективность мощным препаратам, при этом использовать меньшие дозы, снижая токсическую нагрузку на организм пациента», — пояснил ученый.

По мнению исследователей, предложенный подход позволит создавать комбинированные схемы лечения против внутрибольничных инфекций. Их возбудители, такие как золотистый стафилококк, часто устойчивы к обычным лекарствам, что делает терапию крайне сложной.

Следующим шагом, по словам ученых, станет изучение точного механизма действия новых веществ и их проверка на живых организмах.

Исследование поддержано Российским научным фондом.

Источник: Официальный ресурс Министерства образования и науки Российской Федерации