Они содержат соединение, подавляющее способность энтеропатогенной кишечной палочки (EPEC) вызывать тяжелую, а иногда и смертельную диарею у детей до пяти лет. Результаты научного открытия опубликованы в научном журнале Frontiers in Microbiology.
Как объясняет издание Phys.org., антибиотики помогают в лечении заболеваний, вызванных бактериальной инфекцией. Однако с каждым годом развивается все больше штаммов бактерий, устойчивых к антибиотикам, а темпы открытия новых препаратов гораздо медленнее.
Более 70% всех лицензированных на сегодняшний день антибиотиков, говорят исследователи, получены из актинобактерий в почве. Однако большинство сред на планете, где они могут существовать, все еще не исследованы.
Если сосредоточиться на поисках актинобактерий, то, вероятно, в конце концов удастся создать новые молекулы, которые будут не убивать бактерии, а влиять на их способность вызывать заболевание.
Чтобы получить подлежащие анализу соединения, в августе 2020 года ученые отправились в экспедицию на исследовательском судне Kronprins Haakon. В Арктическом море у Шпицбергена (Норвегия) они отобрали четыре вида актинобактерий, которые были выделены из беспозвоночных. Тестируемые соединения искусственно выращивали в лабораторных условиях, разделив их клетки на фракции.
Исследователи разработали новый набор методов, которые могут одновременно тестировать противовирусное и антибактериальное действие сотен неизвестных соединений. Они выбрали штамм EPEC, который вызывает тяжелую — а иногда и смертельную — диарею у детей до пяти лет, особенно в развивающихся странах.
EPEC вызывает заболевание, прикрепляясь к клеткам в кишечнике человека. Прикрепившись к этим клеткам, EPEC вводит так называемые «факторы вирулентности» в клетку-хозяина, чтобы захватить ее молекулярный механизм и в конечном итоге убить ее. Ученые исследовали, как бактерия EPEC прикрепляется к клеткам и производит повреждающие их токсины. Они использовали специальные клетки, выращенные в лабораторных условиях.
В ходе исследований ученые обнаружили два неизвестных соединения с сильной антивирусной или антибактериальной активностью: одно из неизвестного штамма T091-5 рода Rhodococcus, а другое – из неизвестного штамма T160-2 Kocuria. Одно из них более песпективно, поскольку EPEC с меньшей вероятностью будет устойчивой к его антивирусным эффектам.
В отличие от соединений из T160-2, соединение из T091-5 не замедлило рост бактерий EPEC. Это означает, что T091-5 является наиболее перспективным штаммом из двух, поскольку EPEC с меньшей вероятностью в конечном итоге разовьет устойчивость к его противовирусным эффектам.
Ученые рассказали, что планируют провести следующие этапы научных исследований: создать условия для производства этих соединений, затем выделить их в чистом виде, чтобы детально изучить их строение:
«Следующие шаги — это оптимизация условий культивирования для производства соединений и выделение достаточных количеств каждого соединения для выяснения их соответствующих структур и дальнейшего изучения их соответствующей биологической активности».
