Ученые СПбГУ придумали, как усилить действие антибиотиков

Ученые Санкт-Петербургского государственного университета продолжают работу по изучению нового пептидного комплекса FLIP7 личинки мухи, который воздействует на возбудителей инфекционных заболеваний человека.

Результаты исследований, опубликованные в журнале Infection and Drug Resistance, показали, что FLIP7 в значительной степени усиливает действие многих других антибиотиков.

С тех пор как в первой половине XX века появились антибиотики, многие бактерии выработали устойчивость к большинству существующих препаратов. Одна из форм бактериальной защиты — способность микроорганизмов переходить в состояние биопленки. Биопленка — это сообщество покоящихся клеток, защищенных внеклеточным матриксом, «пробить» который многие антибиотики не способны.

В отличие от привычных антибиотиков естественные пептидные комплексы могут разрушать биопленки, сформированные большинством патогенных микроорганизмов: золотистым стафилококком, кишечной палочкой, ацинетобактером и другими. Вместе с тем эффективность новинки не означает, что человечество должно отказаться от классических препаратов.

Сегодня уже существуют сложные и проверенные схемы применения антибиотиков, одобренные Всемирной организацией здравоохранения. Перед нами не стоит задача вытеснить из употребления существующие препараты. Напротив, мы хотим подарить им вторую жизнь, заставив работать так же хорошо, как и 50 лет назад.

Научный сотрудник кафедры энтомологии СПбГУ Андрей Яковлев

«Мы рассматриваем пептидный комплекс не только и не столько как самостоятельный новый антибиотик, а как синергист, повышающий эффективность синтетических веществ. Такой подход позволит сделать новый препарат доступным по цене и уменьшить вероятность возникновения побочных эффектов от применения "классических" антибиотиков за счет снижения их эффективной концентрации», — объясняет научный сотрудник кафедры энтомологии СПбГУ Андрей Яковлев.

Антибиотики, действие которых можно усилить с помощью разработанного пептидного комплекса, применяются главным образом системно, даже при лечении инфекций кожи и мягких тканей. Причина такого подхода как раз и состоит в неспособности антибиотика разрушить биопленку, сформированную в очаге инфекции. Выходом из ситуации могла бы стать разработка комбинированной схемы лечения, объединяющей преимущества антибиотика и естественных пептидных комплексов.

Пептидный комплекс разработан в рамках проекта «Антимикробные и противоопухолевые пептиды насекомых-сапрофагов: биосинтез из возобновляемого сырья, структурно-функциональные характеристики, перспективы применения в медицине», поддержанного Российским научным фондом (РНФ).

«Применение наружной формы FLIP7, которая будет зарегистрирована как медицинское изделие, приведет к разрушению биопленки, а антибиотик, используемый системно, уничтожит свободные бактериальные клетки», — поясняет Андрей Яковлев.

Следует понимать, что пептиды — это сложные молекулы, которые в неограниченных количествах синтезировать проблематично. Технология, которая основана на получении целевых компонентов непосредственно из насекомых, стала победителем конкурса инновационных проектов в номинации «Лучшая научно-инновационная идея». Существующий прототип технологии позволяет получать новый препарат десятками тысяч упаковок в год. Но этого явно недостаточно, чтобы помочь всем нуждающимся. В настоящее время исследователи СПбГУ, занимающиеся изучением иммунной системы мясных мух, совершенствуют технологию промышленного получения комплекса антимикробных пептидов.

Разработанный препарат — это гидрогель на основе карбопола, который уже зарекомендовал себя на стадии апробирования в комплексном лечении трофических язв и диабетической стопы. Перспективной областью применения медицинского изделия является не только медицина, но и ветеринария — ученые уверены, новый препарат будет востребован при ушных и глазных инфекциях у домашних животных.